Industria Alimentaria Enero 2022 by Alfa Editores Técnicos

2 [ CONTENIDO ]

ENERO 2022 | VOLUMEN 44, NÚM. 1

www.alfa-editores.com.mx | buzon@alfa-editores.com.mx

ENTREVISTA

La visión de Beneo sobre el futuro de los ingredientes funcionales

TECNOLOGÍA

Evaluación de la calidad y propiedades funcionales de las jaleas reducidas de azúcar formuladas a partir de cítricos

TECNOLOGÍA

Componentes biológicamente activos y beneficiosos del aceite de ortiga

Industria Alimentaria | Enero 2022

TECNOLOGÍA

Enfermedad celíaca y dieta sin gluten: pasado, presente y futuro

TECNOLOGÍA

Métodos de extracción sobre el contenido de antocianinas y las características de color de los extractos de flor de chícharo

TECNOLOGÍA

Uso del diagrama causa-efecto para identificar las fuentes de contaminación de ftalatos en el tequila

[ CONTENIDO ] 3

EDITOR FUNDADOR

Ing. Alejandro Garduño Torres

DIRECTORA GENERAL

Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz

Secciones

CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS

M. C. Abraham Villegas de Gante Dr. Francisco Cabrera Chávez Dra. Herlinda Soto Valdez Dr. Humberto Hernández Sánchez Dr. José Pablo Pérez-Gavilán Escalante Dra. Judith Jiménez Guzmán M. C. Ma. del Carmen Beltrán Orozco Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa Dr. Arturo Inda Cunningham Dr. Mariano García Garibay Ing. Miguel Ángel Zavala Arellano M. C. Rodolfo Fonseca Larios M. en C. Rolando García Gómez Dr. Salvador Vega y León Dr. Santiago Filardo Kerstupp Dra. Silvia Estrada Flores Dr. Valente B. Álvarez

Editorial

Novedades

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Índice de anunciantes

DIRECCIÓN TÉCNICA

Q.F.B. Rosa Isela de la Paz G.

ORGANISMOS PARTICIPANTES

DISEÑO

Lic. María Teresa Bañales Yerena Lic. Lucio Eduardo Romero Munguía

VENTAS

Karla Hernández Pérez ventas@alfa-editores.com.mx

OBJETIVO Y CONTENIDO El objetivo principal de INDUSTRIA ALIMENTARIA es difundir la tecnología alimentaria y servir de medio para que los técnicos, especialistas e investigadores de todas las áreas relacionadas con la industria alimentaria expongan sus conocimientos y experiencias. El contenido de la revista se ha mantenido actualizado gracias a la aportación de conocimiento de muchas personas especializadas en el área, además la tecnología que difunde es de aplicación práctica para ayudar a resolver los problemas que se plantean al pequeño y mediano industrial mexicano. INDUSTRIA ALIMENTARIA, año 44, núm. 1, Enero 2022, es una publicación bimestral editada por Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V., Ixcateopan 75, Colonia Narvarte, Benito Juárez, 03650, Ciudad de México. Tel. 55 5582 33 42, www.alfa-editores.com.mx, ventas@alfa-editores.com.mx. Editor responsable: Elsa Ramírez-Zamorano Cruz. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2004-111711534800-102, otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título No. 860 y Licitud de Contenido No. 506, otorgados por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura de la editora de la publicación. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización.

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4 [ EDITORIAL ]

UN NUEVO AÑO REPLETO DE OPORTUNIDADES

El inicio de un nuevo año llega con mucha incertidumbre y expectativa. Así nos sentimos al cerrar un 2021 lleno de altibajos y mirar de frente todas las posibilidades que nos depara el año 2022. Por supuesto, no nos dejamos llevar únicamente por la ilusión, pero siempre es importante encontrar las cosas positivas y colmarnos de ánimo para enfrentar lo venidero. Durante 2021 algunos alicientes como la vacunación y la recuperación de ciertos mercados nos legaron buenas esperanzas para iniciar el nuevo año con renovadas energías y muy buenos deseos. Este primer número de la revista Industria Alimentaria contiene diversos artículos, todos encaminados a los desarrollos tecnológicos y las tendencias que marcarán pauta en nuestro sector. Por ejemplo, incluimos una muy amplia revisión sobre las dietas libres de gluten, dado que cada vez hay mayor conciencia sobre la enfermedad celiaca y la intolerancia que este ingrediente produce en los consumidores. Gracias a la investigación y el desarrollo, las dietas libres de gluten presentan hoy día mayores alternativas para todos aquellos que, pese a este tipo de alergia alimentaria, desean continuar comiendo delicioso. Asimismo, se encuentra en estas páginas una revisión enfocada en el aceite de semilla de ortiga, una planta por lo general denominada mala hierba, pero con enormes beneficios y funcionalidades aplicables al sumarla en desarrollos alimentarios, pues ha mostrado altos valores en minerales, vitaminas, ácidos esenciales y carotenoides. Otro producto que va al alza en popularidad es el té azul, éste se obtiene de la flor de guisante y tiene una larga tradición en Oriente como té medicinal, aunque también ha sido ampliamente utilizado como colorante por su brillante tono azul. En el estudio que presentamos, realizado en la Universidad de Ohio State, se ensayaron diferentes métodos de extracción para dicho color, con el fin de obtener los mejores rendimientos. Del otro lado de la frontera, un equipo conformado por investigadores de Guadalajara, Aguascalientes y San Luis Potosí empleó el diagrama causa-efecto para identificar las posibles contaminaciones de tequila por medio de ftalatos, y así poder evitarlas, se trata de un interesante artículo para controlar la calidad de una de las bebidas más tradicionales de nuestro país.

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También en la temática de bebidas, presentamos un texto sobre una muy relevante tendencia: los aromas naturales en estos productos. Más allá del sabor, los consumidores buscan de igual manera que sus bebidas reflejen su cualidad natural por medio del olor, sobre todo en todas aquellas bebidas cuyo origen es de algún fruto, hoja o extracto, en ellas será de gran ayuda que su olor transmita esa naturalidad. Al igual que en bebidas, los cítricos pueden presentarse en gelatinas, un snack delicioso y que puede mejorarse de muchas formas, como lo es reduciendo su contenido de azúcar. Un trabajo realizado en Túnez nos muestra los resultados de calidad y propiedades funcionales en un producto con dichas especificaciones.

DE LOS SUEÑOS DE UN REALIZADOR, EL SUEÑO CONTINÚA... Si algo ha impulsado a Alfa Editores Técnicos en nuestra larga trayectoria ha sido nuestra alianza con los protagonistas y líderes del sector. En esta línea, para iniciar el año tuvimos la oportunidad de sostener una entrevista con Jon Peters, de Beneo, un actor principal en el rubro de los alimentos funcionales. Los invitamos a leer esta charla, donde platicamos del trabajo actual de Beneo y las tendencias a futuro. Tenemos confianza en que este año 2022 puede traernos la tan esperada recuperación, por supuesto, esto será gradual y depende en gran medida del trabajo conjunto de todos los involucrados. Por nuestra parte, estamos esperanzados en que, gracias a nuestra amplia experiencia, equipo y alianzas, podremos aportar para que la industria de los alimentos mexicana continúe con su solidez característica. Se cumplen 43 años de que el ingeniero Alejandro Garduño Torres sembrara la primera semilla que hoy nos permite cosechar todo este trabajo, como siempre lo recordamos y honramos, dedicamos nuestros esfuerzos a su memoria y nos sentimos muy orgullosos de continuar su legado. Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General

{6} ELABORAN ENVOLTURAS PARA LA CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS A PARTIR DE FIBRAS DE BAMBÚ Y NANOCELULOSA

NOVEDADES

Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM), viene trabajando en la elaboración de un papel envoltorio que contribuya con la protección y conservación de alimentos, a partir de fibras vegetales de bambú, recicladas y reforzadas con nanocelulosa, la cual es un aditivo que brinda mejor flexibilidad, mayor disponibilidad, mejorando la resistencia mecánica, y la densidad del papel, optimizando el comportamiento frente a los fluidos. El origen de este compuesto es exclusivamente orgánico, no tóxico, e ideal para la cobertura de los alimentos. Contribuye disminuyendo la permeabilidad, aumentando la resistencia del papel y mejora algunas propiedades físicas, tales como la densidad y la porosidad.

CREAN BIOPLÁSTICOS CON PIEL DE TOMATE QUE SE DESCOMPONEN EN UN MES EN EL MAR Unos bioplásticos producidos a partir de los restos y la piel del tomate, que se descomponen en solo un mes en el mar y con propiedades similares a los que protegen los envases comerciales, han sido creados por investigadores del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea La Mayora. El objetivo de estos científicos era crear una alternativa a los plásticos derivados del petróleo, que tienen unas propiedades excelentes para el envasado de alimentos, pero, cuando acaban en el mar, tardan 450 años en degradarse, se acumulan y causan problemas para la flora y fauna oceánica. De las hojas, los tallos y de la piel de los tomates que se desechan en la industria conservera tras hacer salsa de tomate o kétchup, se extrae la celulosa de forma purificada. A través de ésta, se crea una película o papel film robusto y transparente con múltiples aplicaciones, explica Heredia. Este investigador trabaja con la celulosa para lograr el bioplástico ideal, capaz de ser modificado con sustancias bioactivas antibacterianas y antioxidantes, robustos, con muchas propiedades para el envasado de alimentos y que además potencien al máximo su facilidad para degradarse.

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{7} EN UAM ESTUDIAN AL SARGAZO COMO FUENTE DE ENERGÍA TÉRMICA El sargazo puede convertirse en una importante fuente de energía térmica o en soporte de composteo para el tratamiento de suelos contaminados, entre otros usos, sostuvo Raymundo López Callejas, investigador del Departamento de Energía de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM). Casi un millón de toneladas de esta macroalga llega al año al Golfo de México proveniente del Mar de los Sargazos en el Océano Atlántico, fenómeno que en los últimos 15 años ha afectado tanto el ambiente como la actividad económica de la región. La desmedida cantidad de algas marinas acumuladas ha generado interés por los posibles usos y se han realizado propuestas para aprovecharlas como fuente de aminoácidos, vitaminas, proteínas y otros polisacáridos, como mejoradores de suelo, por su contenido de nutrientes, su viable transformación en biocombustibles o como alimento para el ganado. El grupo de investigadores trabaja específicamente en el análisis de la cinética del secado del sargazo en un secador solar del tipo indirecto, propósito para el cual “se emplearon cuatro modelos: Newton, Page, Henderson y Pabis, y Midillo”, siendo este último el que mejor simuló el proceso de secado.

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NOVEDADES

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Enero 2022 | Industria Alimentaria

ENTREVISTA

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LA VISIÓN DE BENEO SOBRE EL FUTURO DE LOS INGREDIENTES FUNCIONALES Desde hace un tiempo, la industria alimentaria ha estado experimentando varios cambios profundos en su manera de hacer las cosas, adaptándose cada vez más a las tendencias y a lo que los consumidores realmente esperan. Hoy vivimos en un contexto donde las redes sociales y los influencers reflexionan sobre la alimentación y sus repercusiones para nuestra salud y el planeta. Por ejemplo, han derribado el muro comunicacional en-

tre audiencias y marcas, dando voz a los que hacen de los productos un éxito o un experimento para el olvido. Actualmente, la nutrición y la salud, así como la sustentabilidad, han acaparado una atención que hace pocas décadas no esperaba la industria en general. Ahora hay otras formas de pensar y de consumir; y, para satisfacer los nuevos deseos y necesidades, sobre todo de las generaciones jóvenes, los fabricantes de alimentos y bebidas no se han quedado atrás en su búsqueda por adaptarse a los tiempos, sin dejar de ser rentables. Finalmente, el negocio tiene que continuar sin importar las revoluciones en los estantes del supermercado. Es en este panorama que los ingredientes funcionales han adquirido un papel cada vez más relevante, entre productores de insumos y fabricantes de todo tipo de alimentos y bebidas. Basta decir que, de acuerdo con Statista, si en 2017 el valor del mercado de ingredientes funcionales a nivel mundial era de 64.7 miles de millones de dólares, para el cierre del 2021 será de 83.1 miles de millones y en 2023 se espera alcance los 94.2 miles de millones de dólares. Este desarrollo ha impulsado la ciencia y la innovación como nunca antes. Hoy en día se aprovechan nuevas fuentes nutrimentales

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ENTREVISTA Jon Peters Regional Sales Director - Americas

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10 [ ENTREVISTA ] con alcances comprobados recientemente, mientras se analiza la posibilidad de incluir otras en desarrollo que abonen a una sociedad global más saludable y sustentable. Una de las compañías líderes a nivel mundial enfocada en el desarrollo y suministro de ingredientes funcionales, que ha aprovechado y al mismo tiempo impulsado estas tendencias, es Beneo. En nuestro país la compañía es representada por Jon Peters, Regional Sales Director - Americas, quien ofrece a nuestros lectores una mirada al futuro de los ingredientes funcionales y adelanta en esta entrevista algunas acciones que la empresa estará llevando a cabo en los próximos años, para seguir colaborando en lograr una alimentación más saludable.

EN TIEMPOS DE REFORMULACIÓN, NACEN NUEVAS ESTRELLAS Partiendo de su visión holística, que combina detalles locales con la globalidad, Jon Peters señala que en la actualidad prácticamente todas las soluciones del portafolio de

insumos de Beneo están teniendo éxito. En particular, las fibras de la raíz de la achicoria (inulina y oligofructosa), los prebióticos y las soluciones para la reducción de azúcar (como el edulcorante Isomalt™) han acrecentado su demanda, por sus beneficios nutricionales para el organismo cada vez más conocidos por los compradores. Igualmente, las proteínas a base de plantas, así como los derivados de arroz (incluidos almidones y harinas) de Beneo, que sirven como texturizantes cremosos sin gluten ni lactosa, están llamando poderosamente la atención de los fabricantes, a los que la firma ayuda a cumplir con la actual tendencia de etiqueta limpia, que en México se ha convertido ya en mandato oficial. Asimismo, Beneo también ha notado un empuje de nuevos ingredientes funcionales en mercados como la nutrición especial (para quienes tienen necesidades nutrimentales muy específicas), la nutrición deportiva y las bebidas funcionales. Esto explica el éxito del carbohidrato de origen natural Palatinose™ de la compañía, que mejora la oxidación de la grasa durante la actividad física, mantiene el suministro de energía, posee un bajo perfil glucémico y es considerado por la FDA como un hidrato de carbono que no promueve las caries y, según la declaración de salud de la EU, que es amigable para los dientes. En el caso de México, Jon Peters comentó que las fibras funcionales de Beneo se están desempeñando muy bien, ya que son ingredientes muy fáciles de usar para reducir grasas y calorías en el producto final. Su empleo se aceleró todavía más tras los recientes cambios en la normativa, que tuvo impactos en la manera de formular todo tipo de productos, empezando por los destinados al segmento infantil.

Thomas Weber Area Sales Manager Mexico Industria Alimentaria | Enero 2022

En este camino al etiquetado limpio de las empresas alimentarias, la compañía aprovechó

[ ENTREVISTA ] 11

muchas pruebas que venían haciendo desde hace años en Europa para reemplazar ciertos ingredientes, como por ejemplo en productos de confitería, fondants y coberturas. “En México actualmente se mueven mucho el almidón de arroz, la oligofructosa, los potenciadores del dulzor, los sustitutos de azúcar y otros insumos similares, al encontrarse alineados con la tendencia del clean label”. Los cambios en la regulación y el interés por la gente por saber qué consume, “han impulsado mucho el tema de las nuevas fibras y la polidextrosa”, apunta. En consecuencia, los fabricantes conocen cada vez más sobre las posibles soluciones para reemplazar algunos ingredientes ahora menos deseados o estigmatizados. “Estos desarrollos seguirán aumentando, y harán que algunos mercados evolucionen muy rápidamente, siguiendo el ejemplo de Estados Unidos”. En el país de las barras y las estrellas, según una encuesta de Statista realizada en 2020, el 55% de los consumidores afirmó que prefieren agregar ingredientes funcionales a su dieta a través de la ingesta de suplementos, por encima de los alimentos y bebidas que se anuncian como funcionales; marcando una preferencia por la suplementación directa, en lugar de la fortificación añadida.

ENVEJECIENDO CON NUEVOS ALIADOS Otra tendencia importante a nivel mundial es el envejecimiento saludable, que ha promovido la creación de productos muy específicos, siendo necesaria la realización de campañas públicas para concientizar sobre este fenómeno etario. Jon Peters explica que desde el Beneo Institute están investigando mucho al respecto, haciendo pruebas con formulaciones de alimentos diseñados para la población de 55 años y más. “Vemos esto como una gran oportunidad para muchas compañías”, dice, al tiempo que las personas se informan más que antes y buscan un estilo de vida saludable. “En los adultos mayores, mucho de lo que vemos es un afán por querer controlar en la dieta la cantidad de ciertos nutrimentos sensibles para la salud. Adicionalmente, también las fibras funcionales, los sustitutos y alternativas de azúcar y de carbohidratos, así como Palatinose™ y las soluciones para extender la energía o administrarla en el día a día, están atrayendo los reflectores”. En el territorio nacional, estos ingredientes se usan mucho en suplementos alimenticios, barras y productos para nutrición deportiva, por ejemplo.

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12 [ ENTREVISTA ]

EL MUNDO DESPUÉS DEL COVID-19 A dos años de iniciar la pandemia global, Jon Peters indica que hubo mucha innovación en productos pensados especialmente para consumir en casa, dentro de un escenario de cuarentena con propuestas interesantes en confitería, lácteos y panificación. Por el contrario, temas como la conveniencia y el consumo “on the go” se detuvieron momentáneamente, al no poder salir mucho ni viajar, por meses. “Esta pandemia también hizo que la gente se interesara más por los sustitutos de la carne, para ingerir proteínas, pero de fuentes no animales; lo que trajo más experimentos, innovación y lanzamientos para los mercados vegano y vegetariano”. La preocupación de estos consumidores tiene que ver con los aportes nutrimentales de su dieta, pero también con las implicaciones éticas o medioambientales de los alimentos. En este sentido, Beneo lleva la sustentabilidad en su ADN y ha logrado que su planta de producción en Chile opere con un 75% de energía renovable, con el objetivo de ser carbono neutral en unos años, y que hasta el 50% del agua total consumida en sus plantas productivas

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provenga del uso cíclico del agua, sólo por mencionar dos casos de éxito. Para el Regional Sales Director - Americas de Beneo, el futuro inmediato se traducirá en “mucha suplementación, con marcas nuevas irrumpiendo los mercados, a partir de estas formas de innovar”. Y con dichas revoluciones en la formulación de productos, también aparecerán nuevos sabores. “Ahora participamos en una gran cantidad de productos en desarrollo, porque hay un número importante de proyectos de aplicación con los clientes. Estamos emocionados con el futuro de Beneo y del sector, y esperamos más innovaciones atractivas, por lo menos en los próximos 2 años. Nuestra propuesta de soluciones es muy completa y somos muy optimistas de que pronto podremos ampliar nuestra cartera en el campo de las proteínas de origen vegetal”, concluye. Mayor información: Thomas WEBER Area Sales Manager Mexico Phone: +52 442 2341103 Mobil: +52 1 442 3354472

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ENFERMEDAD CELÍACA Y DIETA SIN GLUTEN: PASADO, PRESENTE Y FUTURO { Peter Makovicky1, Pavol Makovicky2,

TECNOLOGÍA

Fabian Caja3,4, Kvetoslava Rimarova5, Gabriel Samasca6 y Luca Vannucci3 }

RESUMEN Una dieta sin gluten es un tipo especial de dieta destinada a personas con enfermedad celíaca. El objetivo de este artículo es informar sobre la producción pasada y presente, el suministro de productos sin gluten, así como su posición futura en nuestro mercado. En el pasado, solo había productos disponibles sin gluten limitados y el conocimiento de la dieta se limitaba a la comunidad pediátrica. Había pocas materias primas libres de gluten y casi toda la producción se creaba en los hogares. Más tarde, con la introducción de la detección selectiva en la práctica, el diagnóstico de celiaquía ha mejorado, con un aumento de pacientes recién diagnosticados que han permanecido dependientes de por vida de una dieta libre de gluten. Esto se asoció con una mayor producción de productos sin gluten, lo que se conoce como dieta para adel-

gazar, con sus efectos positivos sobre la salud. Posteriormente, la dieta sin gluten también ha sido adoptada voluntariamente tanto por personas con otras enfermedades como por individuos sanos. En el futuro, se espera que aumente el consumo de dietas sin gluten, debido a su mayor popularidad en la población. En este sentido, las dietas sin gluten se han malinterpretado como una "droga milagrosa" que es eficaz en una variedad de problemas. La comunidad médica se enfrentará a los problemas futuros de las personas que dependen de una dieta sin gluten, así como a las complicaciones derivadas de los consumidores de una dieta sin gluten sin motivos médicos. Se debe mantener el cumplimiento de los principios de una dieta sin gluten y no se debe recomendar a personas sanas o sin razones relevantes.

{ 1 Centro Checo de Fenogenómica, División BIOCEV, República Checa; 2 Departamento de Biología, Facultad de Educación, Universidad Selye Janos, Komarno. República Eslovaca; 3 Laboratorio de Inmunoterapia, Instituto de Microbiología, AS CR, v.v.i., Praga 4. República Checa; 4 Departamento de Biología Celular, Facultad de Ciencias, Universidad Charles de Praga, República Checa; 5 Departamento de Salud Pública e Higiene, Facultad de Medicina, Universidad Pavol Jozef Safarik en Kosice, Kosice. República Eslovaca; 6 Hospital Pediátrico de Emergencia Clínica, Clínica de Pediatría II, "Iuliu Hațieganu", Universidad de Medicina y Farmacia Iuliu Hatieganu, Cluj-Napoca. Rumania. }

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TECNOLOGÍA Enero 2022 | Industria Alimentaria

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INTRODUCCIÓN La enfermedad celíaca es una enfermedad que afecta a personas de todas las edades y se caracteriza por la intolerancia al gluten. Se clasifica como enteritis autoinmune con positividad de autoanticuerpos transglutaminasa 2 y destrucción de la mucosa del intestino delgado, acompañada de un amplio espectro de síntomas clínicos. La sintomatología extra intestinal no se considera exclusiva de la enfermedad celíaca en la práctica clínica, y la enfermedad a menudo se diagnostica en pacientes de edad avanzada (1). La asociación entre la ingesta de gluten y la sintomatología clínica también se ha observado incluso en formas atípicas de enfermedad celíaca (2). La terapia para los pacientes con enfermedad celíaca se basa en una dieta estricta sin gluten, y no se han aplicado cambios significativos a ésta en los últimos años (3). El gluten debe excluirse por completo de la dieta de los pacientes hipersensibles. Las dietas sin

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gluten son ahora un tema importante entre la comunidad profesional. El gluten es un complejo proteico que se encuentra como componente natural de las semillas de los cereales y, por tanto, es muy frecuente en diversos alimentos, como la harina, así como en otros productos. Un régimen sin gluten también requiere una preparación específica; en la superficie, se trata de una simple eliminación del gluten en las comidas del paciente, pero en detalle no debe limitarse solo a la restricción de gluten, ya que la dieta sin gluten está asociada con algunos riesgos. En las décadas de 1970 y 1980, la enfermedad celíaca se consideraba una enfermedad infantil muy rara y la restricción del gluten era relativamente desconocida por los profesionales médicos y el público en general. Más tarde, la investigación mostró que esta enfermedad también puede ser común en grupos de mayor edad. Las formas atípicas de la enfermedad celíaca también estaban comenzando a ser estudiadas por otras ciencias clínicas (4).

18 [ TECNOLOGÍA ] Las mejoras en el diagnóstico y la detección aumentaron la incidencia de enfermedades, lo que empujó a los productores de alimentos a introducir en el mercado productos sin gluten. Esto llevó a la distribución generalizada de productos sin gluten, aumentó la conciencia e inevitablemente, un interés masivo en ellos (5). Las dietas sin gluten han ayudado significativamente a los pacientes celíacos a restaurar la morfología de su intestino delgado (6). Sin embargo, muchas personas sanas también adoptaron dietas sin gluten, lo que generó nuevos problemas. Los estudios médicos han cuestionado la asociación entre el gluten y otras patologías, aunque aún faltan pruebas relevantes. El objetivo de este artículo es revisar y discutir la importancia pasada, presente y futura de la dieta libre de gluten y sus complicaciones asociadas.

MÉTODOS Un mayor número de personas diagnosticadas con enfermedad celíaca ha promovido la producción comercial sin gluten y ha creado conciencia sobre esta dieta en el público. Actualmente se está implementando una dieta sin gluten en el estilo de vida de muchas personas, tanto sanas como enfermas.

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Este documento tiene la intención de revisar la forma en que la dieta libre de gluten ha cambiado a lo largo de los años. Aquí se presentan las complicaciones de una dieta sin gluten. Esto se demuestra a partir de referencias científicas y nuestras experiencias.

DIETA SIN GLUTEN EN EL PASADO Samuel Gee fue uno de los primeros autores en describir la dieta sin gluten (7). Sus principios fueron descritos por un médico holandés Willem Karel Dicke, quien observó un mejor pronóstico en pacientes que evitaban el consumo de gluten (8). En Europa, los pediatras fueron los primeros en contactar con los pacientes celíacos. Sin embargo, el conocimiento sobre la enfermedad celíaca y la dieta sin gluten era muy escaso, incluso entre los profesionales. Se hizo un esfuerzo digno de elogio para comprender esta enfermedad, lo que llevó al desarrollo de nuevos programas de investigación, pero resultó ser muy problemático brindar consejos sobre una dieta libre de gluten a los niños diagnosticados y a sus padres. Esto se debió a que no existía un mercado de productos sin gluten y no se disponía de información relevante para los

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20 [ TECNOLOGÍA ] productores de alimentos. El producto más requerido fue el pan sin gluten o al menos, la harina sin gluten donde los profesionales sugirieron hacer pan sin gluten mezclando papa y harina de maíz. Otra alternativa era utilizar harina de soya, que también sería suficiente para preparar tortas y postres. Sin embargo, estos tipos de harina eran muy raros, por lo que comenzó la producción de alimentos sin gluten utilizando nuevos enfoques (9). Queremos resaltar que, a pesar del temor a una nueva dieta, las madres de los niños afectados hicieron un valiente esfuerzo inicialmente antes de que se establecieran muchas organizaciones especializadas, inicialmente estableciendo contactos entre padres y luego por organizaciones no oficiales. La solicitud de dieta sin gluten fue el princi-

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pal acelerador que llevó al establecimiento de empresas privadas y productores presentes en la industria sin gluten.

DIETA SIN GLUTEN EN LA ACTUALIDAD Según una ley europea, hay dos categorías de alimentos definidas por composición y etiquetado. La primera categoría describe alimentos especialmente formulados para personas con intolerancia al gluten, y la segunda incluye todos los alimentos para la nutrición común y las personas sanas. Los productos de la primera categoría están etiquetados como "sin gluten" con una dosis máxima de gluten de 20 mg/kg, o "muy bajo en gluten",

[ TECNOLOGÍA ] 21 que incluye productos con una dosis máxima de 100 mg/kg. Esta directiva es notoria entre los productores y vendedores de productos sin gluten y se basa en la observación de que las dosis bajas de gluten no son perjudiciales para los pacientes celíacos. Según Collin et al. (10), 30 mg de gluten por día son seguros para los pacientes celíacos. Catassi y col. (11) realizaron pruebas en 49 pacientes (37 mujeres, 12 hombres) con enfermedad celíaca confirmada biópticamente, donde todos los participantes fueron sometidos a una dieta con una ingesta máxima de gluten de menos de 5 mg/ durante dos años. Luego se dividieron en tres grupos, cada uno tomando píldoras con una dosis diferente de gluten, 0 mg/día, 10 mg/día y 50 mg/día, durante un período de 90 días. Un individuo, que toma-

ba pastillas con 10 mg de gluten, recayó y no se encontraron diferencias significativas en la distribución de linfocitos intraepiteliales entre estos grupos. Los autores concluyeron que los pacientes celíacos no deberían consumir más de 50 mg de gluten por día, y surgieron problemas con esta directiva europea cuando los productores no seguían las dosis máximas de gluten en sus productos. Aparecieron más dificultades en algunas personas que eran extremadamente sensibles a dosis aún más bajas de gluten (12), y otras que parecen tolerar el gluten solo dentro de rangos de concentración muy específicos. La práctica clínica ha demostrado que algunos pacientes pueden tolerar dosis bajas de gluten en sus alimentos, mientras que otros no (13, 14). Por otro lado, los resultados de Lahdeaho et al. (15) documentaron que cantidades bajas de gluten también pueden causar un deterioro significativo de la mucosa en la mayoría de los pacientes. Hoy en día, hay muchos productores en el mercado de productos sin gluten y sus productos generalmente se separan de otros artículos en los supermercados. Alternativamente, se puede encontrar una amplia gama en las tiendas dedicadas a la comida saludable y los mercados públicos organizados. Las cocinas buffet, los restaurantes, los hoteles, los comedores escolares e incluso las aerolíneas han comenzado a ofrecer estas comidas y la información sobre alérgenos se incluye habitualmente en los menús. Los productos sin gluten también se ven a menudo con ofertas de reducción de precios y en varios anuncios de televisión, boletines, carteles y vallas publicitarias. Internet es una herramienta útil que permite difundir información sobre productos sin gluten y cómo preparar estos alimentos. Estas fuentes de información han ayudado a los pacientes celíacos a mantener un mejor estilo de vida, al tiempo que han creado nuevos problemas. Creemos que las dietas sin gluten deben derivarse de productos naturales, en lugar de productos modificados. De

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22 [ TECNOLOGÍA ] acuerdo con los hallazgos de que dosis bajas de gluten en la dieta de un paciente celíaco también pueden ser perjudiciales, sugerimos actualizar la legislación europea (16). Aunque no tuvimos éxito en este esfuerzo, creemos que es importante informar a las personas sobre los productos sin gluten en los medios de comunicación. El aumento de la demanda de la dieta también ha obligado a las compañías de seguros de salud a reembolsar a los consumidores algunos productos, incluso cuando no lo hubieran hecho normalmente. El nuevo desafío es persuadir a los gobiernos y las compañías de seguros de salud para el reembolso total de los tratamientos básicos, ya que algunas familias pueden no poder pagar las terapias y los productos, lo que provoca un deterioro en la salud del paciente. La compensación de los gobiernos tendría un impacto positivo en el nivel socioeconómico de las familias de los pacientes celíacos, además de protegerlos de las complicaciones de salud que puedan aparecer (17).

Perspectivas de la dieta sin gluten

A personajes famosos se les hicieron preguntas en relación con la dieta sin gluten, como: “¿Crees que la enfermedad celíaca se puede curar independientemente de una dieta sin gluten?”. El profesor Marsh, conocido por la sociedad en general como el creador de la clasificación de la enfermedad celíaca basada en la observación histológica, excluyó esta posibilidad (18). El profesor Freeman, director de Clínicas de Gastroenterología de la Universidad de Columbia Británica, no estuvo de acuerdo con esta afirmación y explicó que la dieta libre de gluten es la mejor solución en este momento, esperando que su opinión sea correcta (19). Según un respetado especialista del B. Rappaport Institute, el profesor Lerner, la importancia de la dieta sin gluten solo aumentará en el futuro. Incluso si las nuevas inmunoterapias basadas en la vacunación cesan las reacciones autoinmunes

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en la mucosa del intestino delgado, llevará mucho tiempo confirmar la efectividad real de esta terapia, incluidos todos los efectos secundarios. Una dieta sin gluten seguirá siendo la terapia más eficaz y fiel de la enfermedad celíaca (20). El Dr. Rostami-Nejad, jefe del Departamento de Enfermedad Celíaca del Instituto de Investigación de Gastroenterología y Enfermedades Hepáticas de la Universidad de Ciencias Médicas Shahid Beheshti en Irán, es más optimista y cree que la vacunación reemplazará las dietas sin gluten actuales (21). El profesor Arato, un valioso profesor del Departamento de Pediatría de la Universidad Semmilweis en Budapest desde 1977, comparte esta opinión. Él cree que la modulación de la inmunidad innata puede influir en los linfocitos que reconocen principalmente la gliadina y la transglutaminasa, y que las dietas sin gluten mejorarán con una terapia alternativa (22). Además, el profesor asistente de pediatría, el Dr. Hakim Rahmoune de la Universidad de Setif-1 y el Hospital Universitario de Setif en Argelia, es muy optimista sobre los tratamientos alternativos para la enfermedad celíaca. Confía firmemente en el poder de la microbiota gastrointestinal en el tratamiento de la enfermedad

[ TECNOLOGÍA ] 23

celíaca (23). Estas opiniones son solo preliminares a la situación actual en el campo, y solo experimentos y estudios futuros pueden probar su validez. Actualmente, la terapia de la enfermedad celíaca es muy problemática sin una dieta libre de gluten. Este hecho es bien conocido por todos los profesionales en el campo mientras se están realizando muchos estudios.

Dieta sin gluten para personas sanas

Como comentamos en la introducción, una oleada de pacientes celíacos recién diagnosticados llevó a una mayor conciencia sobre las dietas sin gluten entre el público, y numerosas fuentes de información ayudaron a esta revolución. En primer lugar, los pacientes celíacos dependen de esta dieta por el resto de sus vidas, y las celebridades con la enfermedad celíaca se han convertido en el objetivo de todas las plataformas de medios. Muchos libros populares sobre este tema han ganado un interés tan amplio que fueron traducidos a muchos idiomas diferentes. Por ejemplo, Perlmutter (24) menciona muchos problemas de salud asociados con la enfermedad celíaca, inclui-

das las complicaciones y patologías que son causadas por la ingesta de gluten. Otro trae sugerencias sobre cómo perder peso con un estilo de vida saludable (25). Un libro sobre la vida de Novak Djokovic, menciona que una dieta sin gluten lo ayudó a lograr sus triunfos en su carrera deportiva (26). Estos son ejemplos de publicaciones que han ayudado a popularizar las dietas sin gluten no solo entre los pacientes sino también entre la población en general. Específicamente, 1 de cada 10 familias en los EE. UU. tiene una persona diagnosticada con intolerancia al gluten, pero un tercio de la población del país ha decidido adoptar una dieta libre de gluten (27). Según un estudio de EE. UU., las familias más ricas tienen más probabilidades de tomar esta decisión, y un tercio de ellas no puede dar ninguna razón para esta preferencia. Sin embargo, se cree que es solo una de las muchas dietas saludables que les ayuda a mantener su peso corporal (28). Actualmente, más personas sanas siguen un régimen sin gluten, pero se propuso principalmente para pacientes celíacos. No se conocen bien los vínculos o posibles problemas de salud entre la dieta sin gluten y las personas sin enfermedad celíaca

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24 [ TECNOLOGÍA ] (29). De hecho, la tendencia general actual es seguir una dieta libre de gluten. Las razones de esto son variadas y se basan en las fuentes de información mencionadas anteriormente. Los profesionales deben informar a sus pacientes de que sigan todos los principios de la dieta, indicando los riesgos y las complicaciones si no se cumplen las reglas. La producción de alimentos sin gluten representa una gran parte de la industria alimentaria. Esto sugiere que la popularidad de las dietas sin gluten solo aumentará y será más significativa que el aumento en el número de pacientes diagnosticados, lo que llevará a consumidores de dietas sin gluten generalizados también en nuestra población. Un estudio se centró en 155 personas sanas con dietas sin gluten y las comparó con pacientes celíacos (30). Los resultados mostraron que los voluntarios sanos eran principalmente mujeres con cinturas delgadas, colesterol HDL en sangre más alto y peso significativo (1.33 kg/año). Otro estudio sobre la dieta libre de gluten en adultos franceses sin enfermedad celíaca reveló que las mujeres, las personas mayores, los no fumadores y las personas con menor nivel educativo seguían esta dieta (31). También se nos pidió nuestra opinión sobre la importancia de una dieta libre de gluten para la población sana. Según estudios experimentales, una dieta sin gluten combinada con una dieta clásica es mucho más saludable que una dieta estricta sin gluten (32). En nuestros experimentos, comparamos la longitud de las vellosidades y la profundidad de las glándulas en el duodeno de ratas Wistar convencionales, que fueron expuestas a dietas sin gluten y sin gluten, y luego una combinación de ambas. Aunque este fue un experimento preliminar, los resultados indicaron que una dieta combinada aumentaba la longitud de las vellosidades en comparación con los otros grupos experimentales. Podemos concluir que la dieta sin gluten no es apta para personas sanas.

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Complicaciones que acompañan a la dieta sin gluten

La restricción de gluten a largo plazo puede inducir muchos riesgos para la salud, incluida la deficiencia nutricional (33), problemas cardiovasculares (34), así como una acumulación de metales pesados en el organismo (35). Así, todos los pacientes celíacos deben estar informados sobre estos riesgos para la salud, que son bien conocidos entre los profesionales (36). Estos también son válidos para personas sanas que siguen una dieta sin gluten, y también deben ser conscientes. Las dietas sin gluten son ricas en lípidos, azúcares y sal, lo que proporciona un aporte energético superior en comparación con una dieta normal. Esto puede considerarse perjudicial y los profesionales no lo recomiendan para consumidores sanos (37, 38). Las dietas sin gluten pueden contribuir a más problemas de salud, como obesidad, dislipoproteinemia, resistencia a la insulina, síndrome metabólico o aterosclerosis (39). Por esta razón, se requiere una nueva solución para la calidad de vida de los pacientes con enfermedad celíaca, pero no para el tratamiento de la enfermedad celíaca. La educación sanitaria sobre una dieta sin gluten en la sociedad parece ser la solución (40). El gluten se extrae de los excedentes de la industria del almidón cuya estructura y propiedades nutricionales son muy valoradas en la dieta humana y animal. Algunos estudios han demostrado que el gluten aumenta la permeabilidad intestinal, el estrés oxidativo, tiene propiedades antiinflamatorias y disminuye la diferenciación de las células intestinales (41). Esta información no es distribuida adecuadamente por personas ajenas a la profesión y afirma que el gluten es extremadamente dañino. Por otro lado, las observaciones también destacan la importancia del gluten en nuestra dieta, y no debería faltar si queremos que las personas se mantengan sanas. Existen diferencias significativas en la nocividad del gluten entre personas sanas e intolerantes. Mientras

[ TECNOLOGÍA ] 25 que en personas sensibles induce una cascada de reacciones que conducen a una afección inflamatoria en el intestino delgado, con atrofia de las vellosidades y otras complicaciones de salud, las personas sanas pueden desarrollar complicaciones dispépticas, que no están asociadas con la intolerancia al gluten. Estas personas deben ser investigadas y diagnosticadas para determinar la causa del problema. Si los problemas de salud de estos pacientes no son provocados por el gluten en sí, la dieta sin gluten no es la solución terapéutica.

Dieta sin gluten en terapia de otras enfermedades

Un lector atento puede encontrar información en la literatura de que ciertos factores genéticos asociados con la enfermedad celíaca también son comunes en otras enfermedades. Por lo tanto, una dieta sin gluten puede ser útil en estos casos (42). A menudo, la literatura menciona el impacto positivo de esta dieta en la salud. Por ejemplo, puede ayudar no solo en síndromes metabólicos (43), sino también en otros trastornos autoinmunes, como duodenitis linfocítica, duodenitis inespecífica (44), enfermedad inflamatoria intestinal refractaria (45), al tiempo que mejora la secreción de insulina en el tipo 1 diabetes mellitus (46). También se ha demostrado una asociación entre el gluten y los trastornos psiquiátricos (47), que muestra los efectos protectores de una dieta sin gluten en pacientes con esquizofrenia y provoca una mejoría en los resultados y la tolerancia (48, 49). Para introducir la dieta sin gluten en la terapia de otras enfermedades, es importante seguir los mismos criterios que para la enfermedad celíaca. El gluten debe estar involucrado en la patogenia de la enfermedad y su eliminación debe traer algunos efectos terapéuticos. Aún no se ha probado definitivamente que el gluten esté involucrado en la patogenia de otras enfermedades, y tomará más tiempo encontrar estas asociaciones patógenas. Además, se requiere más investigación para demostrar la importancia de

una dieta libre de gluten para su terapia, por ejemplo, en enfermedades autoinmunes (50). El creciente interés por las dietas sin gluten de la población en general trae nuevos problemas de salud con sus consecuencias. Los médicos desempeñarán un papel importante al explicar las asociaciones entre la enfermedad y el gluten a sus pacientes y, al decidir una dieta libre de gluten, aclarar cómo seguir el estilo de vida relacionado con ella.

CONCLUSIÓN Este artículo resumió nuestras opiniones divergentes sobre las dietas sin gluten y los riesgos asociados. Es una dieta bien conocida entre las sociedades ordinarias y profesionales. Las dietas sin gluten son una forma especial de dieta para pacientes celíacos. En todas las tiendas importantes se encuentran ahora disponibles grupos de productos raros en una amplia gama, y la publicidad intensiva ha estimulado una mayor producción de ellos; suponemos que su popularidad seguirá aumentando en el futuro. Muchos especialistas plantean la hipótesis de que las dietas sin gluten también pueden ser útiles en otras enfermedades y, a pesar del esfuerzo por defender esta dieta solo para pacientes celíacos, podemos esperar que sea gradualmente más popular no solo entre pacientes con diferentes diagnósticos, sino también en individuos sanos. Los riesgos asociados con la dieta sin gluten todavía se discuten intensamente entre los especialistas y siguen siendo un problema importante en la práctica clínica. El objetivo de este artículo es ayudar a ilustrar los consejos de especialistas relevantes que los pacientes necesitarán para comprender completamente su síndrome. Fuente: Research Institute for Gastroenterology and Liver Diseases.

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EVALUACIÓN DE LA CALIDAD Y PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS JALEAS REDUCIDAS DE AZÚCAR FORMULADAS A PARTIR DE CÍTRICOS { Ines Ben Rejeb, Nahla Dhen, Salma Kassebi, y Mohamed Gargouri }

INTRODUCCIÓN Los cítricos representan una de las plantas cultivadas más importantes, con una vasta producción que se estima en más de 120 millones de toneladas anuales en todo el mundo [1]. En Túnez, según el Ministerio de Agricultura, la superficie de cultivo ocupada por estos frutos se estimó en unas 25,000 ha con una producción anual de más de 380,000 toneladas. En la última temporada se registró un aumento del 47% de la producción de cítricos. Una producción tan alta satisface inevitablemente el mercado de la fruta fresca, el sector agroalimentario y las demandas

de exportación. Además de sus deliciosos sabores, en la literatura se han informado varias características de los cítricos, a saber, sus propiedades antioxidantes relacionadas con algunos beneficios para la salud. También se ha descubierto que las frutas cítricas son ricas en fibra dietética y contienen varios biocompuestos como flavonoides, vitamina C y compuestos fenólicos. Estos compuestos actúan comúnmente como captadores de radicales libres para regular la actividad de las enzimas y también proteger contra diversas enfermedades [2].

{ Laboratorio de Ecología Microbiana y Tecnología, Grupo de Biocatálisis y Enzimas Industriales, Universidad de Carthage, Instituto Nacional de Ciencias Aplicadas y Tecnología, Tunis, Tunisia. }

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28 [ TECNOLOGÍA ] Hoy en día, los antioxidantes son compuestos de gran importancia por sus efectos positivos sobre la salud. A este respecto, muchos estudios epidemiológicos realizados han informado de que el consumo de fenoles puede reducir el riesgo de diversas enfermedades, como problemas cardiovasculares y cáncer [3]. De hecho, consumir jugos hechos de frutas cítricas o las frutas mismas puede presentar muchas actividades hibitivas contra tumores, coágulos sanguíneos, inflamación y hongos [4]. Dado que la disponibilidad de los cítricos depende de la temporada y debido a su escasa vida útil, se deben identificar y considerar los productos derivados de los cítricos que conservan los compuestos bioactivos y algunos micronutrientes dietéticos esenciales (minerales y vitaminas) [5, 6]. La preparación de productos derivados de cítricos como jugos, mermeladas, jaleas y mer-

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meladas aumentan la vida útil de la fruta y mejoran la accesibilidad de dichos productos a los consumidores durante todo el año. Sin embargo, en Túnez, las industrias de procesamiento de cítricos carecen de diversidad de productos. Por lo tanto, con el fin de desarrollar nuevos productos y explotar la sobreproducción de cítricos, en este estudio se investigó el uso potencial de las variedades de cítricos tunecinos en el procesamiento de jaleas. Según el códice convencional, las mermeladas, confituras y jaleas se caracterizan por tener una consistencia semisólida y se preparan utilizando el jugo de la fruta y/o un extracto líquido de una o más frutas [7]. La textura adecuada requiere una combinación correcta de cada componente. Además, la fabricación de jaleas de frutas requiere principalmente la presencia de azúcar. Tiene un papel edulcorante y un importante aporte al proceso de gelificación y a la obtención de la

[ TECNOLOGÍA ] 29 textura deseada. Por tanto, cualquier reducción significativa del contenido de azúcar repercutirá definitivamente en el producto final [8]. En este estudio, se redujo la concentración de azúcar en jaleas de cítricos, lo que permitió la declaración de “azúcar reducido”. El primer propósito de este trabajo fue evaluar los parámetros de calidad y la propiedad antioxidante de cuatro jugos elaborados a partir de frutas cítricas. El segundo fue desarrollar jaleas cítricas con bajo contenido de azúcar y analizar su aceptabilidad química, antioxidante y general. El estudio realizado permitirá una explotación de mayor valor agregado de los cítricos. Así, los productores, consumidores y procesadores pueden obtener los máximos beneficios, ya que es muy recomendable incentivar la producción de productos procesados de frutas utilizando materias primas locales.

MATERIALES Y MÉTODOS Material vegetal. El estudio se realizó con frutos maduros de cuatro variedades de cítricos: maltesa rubia (Citrus sinensis), naranjas sanguinas demi sanguina Maltaise (Citrus sinensis (L.) Osbeck), naranja amarga (Citrus aurantium) y toronja (Citrus paradisi). Las muestras se recolectaron en su madurez comercial en la región de Cap-Bon en el noreste de Túnez. Para cada variedad, se extrajo un jugo fresco usando un exprimidor doméstico (Eurolux) y se usó para análisis adicionales. Formulación de gelatina. Se prepararon cuatro jaleas de cítricos, correspondientes a las cuatro variedades de cítricos, utilizando el mismo procedimiento. Las condiciones operativas se determinaron a partir de estudios preliminares. Se prepararon gelatinas con una cantidad reducida de sacarosa. Se utilizaron jugo de cítricos (400 ml), sacarosa (40 g) y agar agar en polvo de grado alimenticio de

Foodchem (2 g) para la preparación de gelatina. La mezcla se cocinó a 85 °C en un hervidor de acero abierto con agitación continua. Se añadió agar en la etapa final de la cocción de la gelatina y se vertió suavemente para evitar la formación de grumos. La mezcla de gelatina de cítricos se calentó hasta que hirvió para alcanzar entre el 27% y el 29% de sólidos solubles. Las muestras de gelatina se vertieron inmediatamente en frascos de vidrio y luego se sumergieron completamente en agua hirviendo durante cinco minutos. A continuación, los envases se dejaron a temperatura ambiente y finalmente se almacenaron a 4 °C para su posterior análisis. Acidez titulable. La acidez titulable (TA) se midió de acuerdo con el siguiente método volumétrico. Los jugos de cítricos se neutralizaron utilizando una solución de NaOH (0.1 N), en presencia de unas gotas de fenolftaleí-

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na como indicador. De hecho, en condiciones neutrales, la solución de hidróxido de sodio convierte el color del jugo en rosa [9]. El TA de las muestras de gelatina se estimó según el método descrito por Sulieman et al. [10]. Las muestras se valoraron con hidróxido de sodio a pH 8.1 usando un medidor de pH. Se calculó la acidez titulable de las muestras de jugo y jalea, y los resultados se expresaron en gramos de ácido cítrico por litro. Sólidos solubles totales. Los sólidos solubles totales (SST) se definieron como contenido de azúcar en% y se expresaron como Brix [11]. Este parámetro se midió mediante una lectura directa en el refractómetro ATAGO (Atago 3810, Tokio, Japón). Extracción de polifenoles. Se prepararon extractos de jugo de cítricos mezclando 1 mL de jugo con 9 mL de metanol al 80%. La etapa de extracción se llevó a cabo a tempera-

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tura ambiente (25 ± 2 °C) durante 30 min. El sobrenadante se recuperó después de la centrifugación, para determinar la actividad de fenoles totales, flavonoides totales y antioxidantes [12, 13]. Los extractos de gelatina se prepararon mezclando un gramo de muestra con metanol al 80% (1: 5, p: v) durante 15 min. Después de la centrifugación, los extractos obtenidos se mantuvieron a 4 °C hasta su posterior análisis. Determinación del contenido fenólico total. El contenido fenólico total (TPC) se cuantificó siguiendo el método reportado por Garrido et al. [14]. El extracto de muestra (100 μL) se mezcló con 100 μL de reactivo fenólico de Folin-Ciocalteu durante 3 min. Luego, se añadió 1 ml de solución de Na2CO3 (20%) y la mezcla se incubó durante 30 min en la oscuridad. La absorbancia se midió a 750 nm frente a un blanco preparado. La curva estándar se logró utilizando ácido gálico. El TPC se expresó como mg de ácido gálico equivalente por

[ TECNOLOGÍA ] 31 litro para el extracto de jugo (mg GAE L −1) y por 100 g de muestra de gelatina (mg GAE/100 g). Determinación del contenido total de flavonoides. El contenido total de flavonoides (TFC) se realizó mediante el método colorimétrico de Dowd. Brevemente, se mezcló 1 ml de solución metanólica de tricloruro de aluminio al 2% con el mismo volumen del extracto de muestra. La mezcla se mantuvo en la oscuridad durante 15 min y se midió la absorbancia a 415 nm. La curva de calibración se determinó utilizando quercetina como estándar (de 5 a 100 μg / ml, R2 = 0.9949). La estimación de flavonoides se realizó por triplicado y los resultados se expresaron en mg equivalentes de quercetina por litro para el extracto de jugo (mg QE L−1) y por 100 g de la muestra de gelatina (mg QE/100 g).

Actividad antioxidante

Ensayo DPPH. La capacidad de captación de radicales de los extractos obtenidos se evaluó usando el radical libre estable DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo) según el método descrito por Letaief et al. con algunas modificaciones [13]. Las soluciones de extracto (30 μL) se mezclaron con 970 μL de solución de DPPH recién preparada (60 μM en metanol). La mezcla se agitó vigorosamente y se dejó en la oscuridad a temperatura ambiente durante 30 min. La reducción del radical DPPH se determinó midiendo la disminución de absorbancia a 517 nm. El efecto eliminador de DPPH se calculó de la siguiente manera:

% DPPH inhibición =

(A0 - A1) X 100, A0

(1)

donde A0 es la absorbancia de la solución de DPPH y A1 es la absorbancia de la solución cuando se ha agregado el extracto de muestra. Se realizó una curva de calibración utilizando Trolox como control positivo y los resultados se expresaron como milimolar de

equivalentes de Trolox por litro para los extractos de jugo (mM TE L−1) y como micromol equivalentes de Trolox por 100 g de muestras de gelatina (μmol TE/100 g ). Ensayo ABTS. El ensayo de radicales libres ABTS se basa en la capacidad de los antioxidantes para reducir ABTS + (azul/verde) que genera ABTS-2 (incoloro). La actividad captadora de radicales ABTS+ se determinó según el método descrito por Oboh et al. [15]. La solución de catión de radical ABTS se preparó haciendo reaccionar una solución acuosa de ABTS 7 mM con K2S2O8 (2.45 mM) en una relación 2: 2 (v/v). La mezcla se mantuvo en la oscuridad durante 12 horas a temperatura ambiente, y luego se ajustó la absorbancia a 734 nm a 0.700 ± 0.02 con etanol. Posteriormente, se prepararon soluciones adecuadas de extracto en metanol para obtener un volumen final de 200 μL. La muestra (200 μL) se mezcló con 2 mL de solución ABTS + y la mezcla se mantuvo durante 15 min en la oscuridad. A continuación, se midió la absorbancia a 734. La actividad de eliminación de radicales se calculó como sigue:

I%=

Acontrol – Amuestra Acontrol

donde Acontrol es la absorbancia del control y Amuestra es la absorbancia de la muestra. Posteriormente se determinó la actividad antioxidante equivalente de Trolox usando Trolox como control positivo. Las actividades de captación de cationes radicales ABTS se expresaron como TEAC.

Medidas de textura

Consistencia. La distancia de flujo de un peso de muestra de gelatina controlado durante un tiempo constante se determinó usando un consistómetro Bostwick-p27460, Camlab, Reino Unido. Este instrumento consta de una cubeta nivelada de acero inoxidable dividida en dos compartimentos separados. El prime-

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ro (5 × 5 × 3.8 cm) contiene inicialmente la muestra. El segundo compartimento (5 × 24 × 2.5 cm) tiene una serie de líneas paralelas dibujadas a través del suelo a intervalos de 0.5 cm. El primer compartimento está separado del segundo por medio de una puerta con resorte. Una vez que se abre la compuerta, las distancias de flujo se miden después de 30 s. Para medir la consistencia, se calculó la distancia recorrida por las medusas en relación con su peso (milímetros por gramo) [16]. Análisis de viscosidad. Las medidas de viscosidad se llevaron a cabo utilizando un viscosímetro Brookfield dv-ii (Brookfield, Middleboro, EE. UU.). Se pusieron aproximadamente 80 g de gelatina en la copa del reómetro. Las viscosidades de los productos se midieron a 20 °C aplicando una velocidad de rotación de 100 revoluciones/min. Evaluación de color. Los parámetros de color de las jaleas de cítricos se determinaron mediante el colorímetro Minolta (Minolta, CM 3600D, Tokio, Japón). Se tomó una alícuota de cada muestra y se midió el color total transmitido a través de la muestra a un observador de 10° y un iluminante D65. L*

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representa la luminosidad, a* representa la cromaticidad en un eje verde (-) a rojo (+) y b* representa la cromaticidad en un eje azul (-) a amarillo (+). Las muestras también se analizaron de acuerdo con sus valores de croma, C* = (a* 2 + b* 2) 1/2, que indica la intensidad o saturación del color, y el ángulo de tono, h* (0–360°), obtenido por tan −1 b*/a* [17]. Evaluación sensorial. La evaluación sensorial de medusas fue realizada por un panel de 45 estudiantes (22 hombres y 23 mujeres) del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Aplicadas (INSAT). Las jaleas se evaluaron en función de la aceptación de su sabor, acidez, textura, color, olor y aceptabilidad general en una escala hedónica de 5 puntos. La escala de valores osciló entre “muy aversión” (puntuación 1) a “me gusta muchísimo” (puntuación 5). Las jaleas se prepararon un día antes del análisis y se calentaron a temperatura ambiente. Las muestras se sirvieron a los panelistas en platos de plástico (20 g) codificados con números aleatorios de tres dígitos. Antes del análisis, se indicó a los panelistas que se enjuagaran la boca con agua después de probar cada muestra para minimizar los efectos residuales del sabor.

[ TECNOLOGÍA ] 33 Análisis estadístico. Se utilizó el software Statgraphics Centurion XVI (StatPoint Technologies, Warrenton, EE. UU.) Para realizar el análisis de varianza (ANOVA) y para estudiar las diferencias entre las mediciones. Se utilizó la prueba de diferencia mínima significativa (LSD) de Fisher para describir las medias con un nivel de confianza del 95% (p <0,05). Se determinaron los coeficientes de Pearson para evaluar las correlaciones entre el contenido de compuestos fenólicos y las actividades antioxidantes en jugos y jaleas y entre las actividades antioxidantes y los parámetros de color.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Parámetros de calidad de los jugos de cítricos. Se llevaron a cabo parámetros de calidad, incluyendo rendimiento de jugo, pH, TA, TSS y relación TSS/TA de jugos de cítricos. Tabla 1. En cuanto al rendimiento en jugo, los resultados variaron considerablemente según las variedades de cítricos y los valores oscilaron entre el 26.81% para la naranja amarga y el 46.30% para la naranja sanguina. En la literatura, se destaca que los niveles de rendimiento de jugo reportados variaron entre 26.95 y 60.74%. Para varias variedades de cítricos, el contenido de jugo determina su período de recolección [9].

En cuanto al pH, los valores oscilaron entre 2.67 para la naranja amarga y 3.47 para la naranja sanguina. El pH es un parámetro importante para la conservación del jugo de cítricos. De hecho, un valor de pH más alto conduce a una reducción de la estabilidad microbiana [13]. La toronja tuvo el valor más bajo de TSS (9.53 °Brix) seguido de naranja sanguina (11.2 °Brix), mientras que la maltasa rubia tuvo el valor más alto (12.66 °Brix). La TA de la naranja amarga fue la más alta (45.6 gL-1), mientras que la naranja sanguina tuvo el valor más bajo (8.672 gL-1). El índice de madurez se determinó mediante la relación TSS/TA y se relacionó con la calidad de los frutos cítricos. El valor de la relación TSS/TA, normalmente utilizado para estimar el tiempo de cosecha factible, depende en gran medida de la variedad de cítricos [11]. Los resultados mostraron que la naranja sanguina tenía el valor más alto de TSS/TA, mientras que la naranja amarga tenía el más bajo. Contenido Fenólico total (TPC) y contenido total de flavonoides (TFC) de jugos cítricos. Los CPT de los extractos de jugo se recapitularon. Los resultados mostraron que los contenidos fenólicos de los jugos variaron según la especie y los valores variaron entre 319.27 y 786.85 mg GAEL-1. El jugo de naranja sanguina tuvo el contenido fenólico más alto

TABLA 1. Rendimiento de jugo, pH, sólidos solubles totales (TSS), acidez titulable (TA) y relación TSS / TA de jugos de maltesa rubia, naranja sanguina, toronja y naranja amarga.

Parámetros de calidad Cultivares de cítricos

Rendimiento de jugo (%)

TSS (Brix)

TA (g L−1)

TSS/TA ratio

Maltés rubio

45.92 ± 0.68c

3.34 ± 0.02c

12.66 ± 0.08d

14.14 ± 0.08c

8.95 ± 0.03c

Naranja sanguina

46.30 ± 0.44c

3.47 ± 0.03d

11.20 ± 0.20b

8.67 ± 0.04a

12.91 ± 0.18d

Toronja

44.02 ± 0.56b

3.02 ± 0.02b

9.53 ± 0.05a

11.83 ± 0.09b

8.05 ± 0.02b

Naranja amarga

26.81 ± 0.44a

2.67 ± 0.06a

11.50 ± 0.01c

45.6 ± 1.5d

2.52 ± 0.03a

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34 [ TECNOLOGÍA ] (786.85 mg de GAEL-1), seguido de la malta rubia (544.28 mg de GAL-1) mientras que la toronja tuvo la cantidad más baja (319.27 mg de GAEL-1). El TPC obtenido en el presente estudio está de acuerdo con el dado por Rap isarda et al. [18] donde se destacaron contenidos moderados de fenol (507.13 mg GAEL-1 – 696.43 mg GAEL-1) en cinco genotipos de naranja italiana. Los resultados anteriores pueden estar justificados por la implicación de varios factores, como las condiciones climáticas, las condiciones prácticas y el origen, así como el cultivo y el órgano elegidos.

y naranja amarga, respectivamente, mientras que nuestros hallazgos concuerdan con los previamente observados por Rapisarda et al. [18] quienes informaron los mismos comportamientos para las naranjas sanguinas (Moro, Tarocco y Sanguinello). Estas variedades de naranja dulce son las más cultivadas en Italia y tienen el mismo color de pulpa y cáscara, dados los pigmentos rojos clasificados como antocianinas. Además, las variedades anteriores tienen niveles más altos de vitamina C, ácidos hidroxicinámicos y flavanonas que las variedades de naranja rubia.

De lo contrario, los TFC también variaron dependiendo de la variedad. Oscilaron entre 13.95 mg EQL-1 y 86.64 mg EQ L-1. Notamos que la naranja sanguina era más rica que la rubia maltesa en cuanto al contenido de flavonoides. Los resultados obtenidos fueron diferentes a los encontrados por Tounsi et al. [12] quienes mencionaron TFC de 34.68 y 67.8 mg EC L-1 para jugos de naranja sanguina

Actividades antioxidantes de los jugos de cítricos. En este estudio, aplicamos dos métodos complementarios, a saber, DPPH y ABTS, basados en un mecanismo antioxidante similar para evaluar las actividades antioxidantes de los extractos estudiados. Los efectos captadores de radicales ABTS + catiónicos mostraron que el jugo de naranja sanguina exhibía un mayor potencial antirra-

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dical que la malta rubia, la naranja amarga y la toronja (los valores fueron 8.85 mM TE L-1, 6,57 mM TE L-1, 6.21 mM TE L-1 y 5,49 mM TE L-1, respectivamente). En el caso del ensayo de eliminación de radicales libres DPPH, la actividad antioxidante de los jugos de cítricos mostró tendencias similares y los valores variaron con respecto a las especies entre 28.52% y 51.71%. En cuanto a la prueba ABTS, el jugo de naranja sanguina alcanzó el mayor potencial antioxidante (3.19 mM TE L−1 de jugo). Estos resultados son comparables a los determinados por Xu et al. [19] para jugos de cítricos chinos. Los autores encontraron que los grados de las actividades de eliminación de DPPH varían entre el 23.69% (Manju) y el 60.24% (Hamlin). Las actividades antioxidantes de las especies de cítricos a menudo se correlacionan positivamente con su TPC. Así, una comparación entre, por un lado, los jugos de maltesa rubia, pomelo y naranja amarga y, por otro lado, el jugo de naranja sanguina muestra que este último contiene mayor contenido de ácidos fenólicos y flavonoides. Esto conduce, en consecuencia, a una mayor actividad antioxidante. Se calcularon los coeficientes de

correlación de Pearson entre el contenido de compuestos fenólicos y las actividades antioxidantes en los jugos de naranja (datos no mostrados). Los resultados demuestran que la prueba ABTS para jugos está correlacionada con su composición en flavonoides y polifenoles. Los resultados también mostraron correlación entre el contenido de polifenoles y el potencial de eliminación de radicales DPPH en jugos (r = 0.9089). En este contexto, varios trabajos mostraron que el contenido fenólico y la actividad antioxidante están altamente correlacionados [20]. Parámetros de calidad de las jaleas. Muchos factores afectan la composición de las plantas y frutos, principalmente la variedad, el estado de madurez, el crecimiento, las condiciones climáticas y el tipo de suelo. La composición de los cítricos afecta a su vez a las propiedades de las jaleas. Se reportaron las propiedades físicas y químicas de las gelatinas cítricas formuladas. El grado de acidez de los productos de gelatina afecta las propiedades inherentes de la gelatina, a saber, el sabor, la textura, el color y el aroma. Los valores de pH bajos de los jugos de cítricos producen una mayor estabilidad de la gelatina. Los valores de pH variaron entre 2.74 para la jalea de naranja amarga y 3.56 para la jalea de na-

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36 [ TECNOLOGÍA ] ranja sanguina. Además, los valores de pH de todos los productos eran inferiores a 3.5, lo que mantendría la estabilidad microbiológica inherente, como se destacó en otros productos derivados de frutas preparados con melocotón, fresa, albaricoque, ciruela y limón [21]. Las muestras de gelatina se analizaron para determinar la acidez y los valores oscilaron entre 6.15 gL-1 y 42.76 gL-1. Las conservas o conservas de frutas normales deben contener ≥60% de sólidos solubles totales [7]. Las jaleas normales se caracterizan por valores de pH bajos y alto contenido de azúcar; esto aporta altos niveles de estabilidad para tales jaleas y permite almacenarlas a temperatura ambiente con un riesgo mínimo de que la degradación microbiana y los cambios químicos afecten su calidad sensorial. Los sólidos solubles totales (SST) de las gelatinas formuladas variaron de 26.93 a 28.42 °Brix. El contenido relativamente bajo de TSS fue consecuencia de la baja proporción de sacarosa utilizada. Dado que el consumo de azúcar está directamente relacionado con la diabetes y otras enfermedades como la obesidad, los consumidores de todo el mundo están siendo más conscientes de la relación entre el riesgo de enfermedades y los hábitos alimentarios; por lo tanto, en la literatura se ha investigado la producción de gelatinas bajas en calorías con el fin de desarrollar alimentos de bajo índice glucémico [22]. Se reportaron los valores de la distancia de flujo de una muestra de gelatina durante un intervalo de tiempo fijo (30 segundos). No se han observado diferencias significativas entre las jaleas de cítricos. La consistencia de la gelatina dificulta el flujo de la muestra en el consistómetro. Estas estructuras probablemente se deben al uso de agar como agente gelificante. Resultados similares informados por Igual et al. [16] mostró que la alta consistencia de la mermelada de toronja es probablemente una consecuencia de la alta solubilización de pectina.

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Según la viscosidad, que es una medida de la resistencia de un fluido a fluir, los resultados muestran que la gelatina de naranja amarga exhibe el valor más alto (76 Poise) y la gelatina de toronja el más bajo (25.20 Poise). Las mediciones de viscosidad mostraron una diferencia entre jaleas que se puede explicar por la diferencia en las variedades de cítricos, esencialmente debido al contenido inicial de azúcar en la fruta. Contenido total de fenólicos y flavonoides totales de jaleas cítricas. Los compuestos fenólicos son los antioxidantes más abundantes en la dieta humana y constituyentes generalizados de frutas y verduras. Estos compuestos son de gran interés, dadas sus virtudes antioxidantes. Se investigaron las

[ TECNOLOGÍA ] 37 jaleas de cítricos para determinar su TPC. Las muestras de jalea mostraron diferencias significativas entre sí, y los valores oscilaron entre 123.16 y 192.76 mg GAE/100 g. El TPC de nuestro estudio fue superior al informado por Kopjar et al. [6] para gelatina de naranja y gelatina de naranja con adición de trehalosa (1185.65 y 1050.32 mg GAE/kg, respectivamente). Por otro lado, los flavonoides de los cítricos se consideran entre los posibles agentes de prevención del cáncer e incluyen un gran número de moléculas diferentes que pueden dar lugar a diversas actividades biológicas. Sin embargo, la literatura disponible es pobre en referencias sobre la determinación del contenido de flavonoides en productos derivados de cítricos. A partir de los resultados obtenidos, se observaron di-

ferencias significativas entre las muestras de gelatina. El contenido de estos compuestos bioactivos osciló entre 1.54 y 9.06 mg EQ/100 g para gelatina de toronja y gelatina de naranja sanguina, respectivamente. Los contenidos de polifenoles y flavonoides en las jaleas están altamente correlacionados con los obtenidos en las muestras de jugo (r = 0.9697 y r = 0.8224, respectivamente).

Evaluación de las actividades antioxidantes de las jaleas de cítricos

La capacidad antioxidante de frutas y jaleas de frutas está estrechamente relacionada con el contenido de compuestos fenólicos; este último podría verse afectado negativamen-

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38 [ TECNOLOGÍA ] te por factores físico-químicos relacionados con el procesamiento de alimentos. Como era de esperar, la actividad antioxidante obtenida para las muestras de gelatina exhibió las mismas tendencias que los respectivos jugos de cítricos. Los resultados mostraron que las capacidades de las jaleas para eliminar los radicales ABTS + y DPPH fueron significativamente diferentes. La sangre o gelatina de ángel alcanzó la mayor capacidad antioxidante. Generalmente, los productos de frutas con mayor intensidad de color rojo tuvieron una mayor actividad antioxidante. Es muy probable que la alta actividad antioxidante detectada en estos productos esté relacionada con la presencia de antocianinas [23]. Las actividades antioxidantes de las jaleas de cítricos, determinadas por el método DPPH, variaron entre 73.07 μmol TE/100 g para jalea de toronja y 257.05 μmol TE/100 g para jalea de naranja sanguina. Nuestros resultados son considerablemente superiores a los presentados en un estudio anterior [6]. Estos últimos estimaron una actividad antioxidante en jalea de naranja de 0.549 μmol TE/100 g utilizando el método DPPH, mientras que esta actividad fue de 0,522 μmol TE/100 g cuando se utilizó el método ABTS. La actividad antioxidante determinada por el método ABTS tuvo una tendencia similar y los valores variaron de 314,90 μmol TE/100 g para jalea de toronja a 807.70 μmol TE/100 g para jalea de naranja sanguina. Nuestros hallazgos se acercan a los descritos por Bof et al. para jaleas de pera, higo, manzana y uva (los valores de TEAC fueron 400, 500, 550 y 1000 µmol/100 g de jalea, respectivamente) [23]. El ensayo ABTS en jaleas mostró correlación con el contenido de polifenoles (r = 0.915) y flavonoides (r = 0.7962) en jugos y con el contenido de polifenoles en jaleas (r = 0.9139). Esto indica que estos compuestos son los principales responsables de la capacidad de eliminación de radicales libres de las jaleas.

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Sin embargo, no existe una correlación tangible entre el DPPH y el contenido de flavonoides en los jugos. Además, no se observó correlación entre la prueba de DPPH en jaleas y el contenido de flavonoides en jugos, lo que sugiere que la actividad antioxidante depende no solo del contenido de compuestos fenólicos sino también de su naturaleza y estructura. Evaluación de parámetros de color. Los procesos de fabricación, a saber, el secado, la dilución y el horneado, pueden afectar el color del producto final de la fruta. Dado que este último es uno de los principales factores de la calidad de los productos de frutas, los consumidores lo utilizan para evaluar la calidad visual y la aceptabilidad de los productos alimenticios. Los resultados mostraron que los parámetros de color de las gelatinas formuladas dependen principalmente del jugo de cítricos utilizado como materia prima (Cuadro 4). Se encontraron diferencias significativas en los valores de color de las medusas analizadas. Los valores de L* oscilaron entre 23.50 para la jalea de naranja sanguina y 51.23 para la jalea de naranja amarga. Para un valor *, todas las muestras mostraron valores positivos a *, lo que indica que las gelatinas cítricas formuladas poseen un color rojizo. Se calculó una correlación negativa significativa entre L* y polifenol, L* y ABTS, y L* y DPPH (datos no mostrados). Con respecto a los valores de b*, oscilaron entre 5.54 y 15.08, lo que indicó que las jaleas de cítricos se inclinan más hacia el color amarillento. b* se correlaciona negativamente con el contenido de flavonoides. Por lo tanto, en general, los valores positivos a* y b* dan como resultado un tono naranja. Los resultados mostraron que la gelatina de naranja amarga exhibió un color más claro (mayor L*) y menor enrojecimiento

[ TECNOLOGÍA ] 39 (menor a*) que las otras gelatinas cítricas. Estos hallazgos pueden atribuirse a su alto contenido cítrico ácido, como lo mencionó Abd El-hady, quien demostró que el pretratamiento de la fresa congelada con ácido cítrico promueve la mejora del color principalmente la claridad [24]. Generalmente, los valores de croma obtenidos exhibieron las mismas tendencias. Dado que el croma refleja el brillo o la pureza del color y se correlaciona con el contenido de antocianina, aumentará con la concentración de pigmento. De hecho, las gelatinas rubias maltesas y naranja sanguina formuladas tenían el valor cromático más alto. De lo contrario, el tono de la gelatina de naranja amarga sería significativamente el más alto en comparación con las otras muestras de gelatinas que, en relación con un valor de croma comparativamente bajo, describen el color amarillento. Evaluación sensorial. La evaluación organoléptica es uno de los factores clave tanto para el desarrollo de nuevos productos como para el control de la calidad de los alimentos. La calidad de los alimentos se determina a través de una sensación compleja resultante de la interacción de diferentes sentidos (olfato, gusto y tacto). La Figura 1 muestra las puntuaciones medias de cada atributo evaluado mediante una representación gráfica radial. Los resultados de ANOVA (datos no mostrados) demostraron diferencias significativas en la aceptabilidad general, el sabor afrutado, la acidez, el olor, el color y el dulzor entre las muestras de gelatina. Sin embargo, no se detectaron diferencias estadísticas en la textura. Las puntuaciones medias de aceptabilidad general oscilaron entre 2.36 y 4.13 en la escala hedónica de 5 puntos. La gelatina que tenía la puntuación de aceptabilidad promedio más alta (muestra preferida) se preparó utilizando jugo de naranja sanguina.

La puntuación obtenida para la gelatina de naranja amarga (<3) sugiere que se requiere un trabajo adicional para mejorar la gelatina formulada, ya que la naranja amarga no se ha utilizado como fruta comestible debido a su sabor agrio y amargo. En el caso de las gelatinas maltesas rubias y naranja sanguina, las más apreciadas por los panelistas, los resultados mostraron que la reducción del contenido de azúcar mejoraba el sabor afrutado y la aceptabilidad general.

CONCLUSIÓN El presente trabajo mostró que los parámetros de calidad, actividades antioxidantes, fenólico total y contenido total de flavonoides de las jaleas formuladas variaron con las variedades de cítricos. Todas las jaleas de cítricos eran una buena fuente de compuestos fenólicos y podrían recomendarse como excelentes fuentes de fitoquímicos que aportan numerosos beneficios para la salud. Las gelatinas eran significativamente diferentes en color y sabor, lo que permitió la producción de una amplia gama de productos que pueden satisfacer los diferentes gustos de los consumidores y permitir el consumo de frutas en la temporada baja. Tomado de Hindawi

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TECNOLOGÍA

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MÉTODOS DE EXTRACCIÓN SOBRE EL CONTENIDO DE ANTOCIANINAS Y LAS CARACTERÍSTICAS DE COLOR DE LOS EXTRACTOS DE FLOR DE CHÍCHARO { Danielle M. Voss, Sydney M. Grouge, M. Mónica Giusti }

ABSTRACTO La industria alimentaria se enfrenta al desafío de obtener pigmentos naturales azules viables, ya que existen fuentes limitadas en la naturaleza. Una fuente prometedora es la flor de chícharo de mariposa (Clitoria ternatea, BPF), una flor natural rica en antocianinas que se ha utilizado históricamente para teñir alimentos y té. El propósito de este estudio fue comparar la eficiencia de la extracción de pigmentos de BPF secos con agua con la de solventes orgánicos (acetona). Se compara-

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ron el contenido total de antocianinas y las características de color de los extractos de los dos procedimientos. Los resultados mostraron que el agua caliente era un método eficaz para la extracción de pigmentos de BPF seco, produciendo más pigmento que el disolvente orgánico en las condiciones de este estudio. Los extractos también se diferenciaron por el color y el pH. Las investigaciones futuras deberían buscar optimizar la extracción de agua caliente para los pigmentos BPF.

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TECNOLOGÍA Enero 2022 | Industria Alimentaria

42 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN Los fabricantes de alimentos están bajo una presión cada vez mayor de los consumidores para reemplazar los colorantes sintéticos en los alimentos con contrapartes naturales. Sin embargo, existen fuentes limitadas de pigmentos azules naturales. Una fuente prometedora es la flor del chícharo de mariposa (BPF), una flor azul comestible originaria de Asia que contiene antocianinas únicas con patrones de acilación de anillo B [1, 2]. La extracción de antocianinas de la materia vegetal se realiza de manera eficiente con un solvente orgánico; sin embargo, se requieren pasos de procesamiento adicionales

para garantizar la seguridad del consumo. Por lo tanto, el desarrollo de procedimientos de extracción que utilicen disolventes seguros y respetuosos con el medio ambiente es importante para la industria alimentaria.

OBJETIVO El propósito de este experimento fue comparar la eficiencia de la extracción de pigmento de BPF seco con agua caliente con la de acetona. La eficiencia se midió por las características del color y el contenido total de antocianinas. Se planteó la hipótesis de que la acetona sería más eficaz que el agua caliente.

FIGURA 1. Antocianina ternatina B4 en flor de chícharo mariposa.

MATERIALES Y MÉTODOS Procedimiento de extracción con agua

Mezcla BPF con agua (90 °C)

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Agitación (5 min)

Filtración a través de un filtro de café

[ TECNOLOGÍA ] 43 Procedimiento de extracción con acetona

BPF congelado

Reconstituído

Medición de color:

Mezclado con acetona

Evaporado

CIE L* c* h* se controló mediante un espectrofotómetro UltraScan Vis bajo transmitancia total, iluminante D65 y un ángulo de observación de 10°. La absorbancia de espectro completo se midió en una cubeta de 2 mm.

Diluída con buffer pH 1.0

Filtrado

Fraccionado con cloroformo

Extracto obtenido

Contenido total de antocianinas:

Se utilizó una modificación del método de diferencial de pH; los resultados se expresaron como equivalentes de delfinidin-3-glucósido utilizando PM = 465.2 g/mol y absortividad molar = 13.000 L/mol * cm [2,3,5]

Medición de observancia

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44 [ TECNOLOGÍA ]

RESULTADOS

Cambio de color con pH

Características de color de los extractos •

El extracto de acetona tenía un pH de 4.6 y era de un color púrpura oscuro apagado. El extracto de agua tenía un pH de 6,7 y era de un color azul verdoso oscuro. • Ambas muestras tenían valores similares de croma y luminosidad. • La metodología y el pH contribuyeron a las diferencias de color [1]. FIGURA 2. Extractos después de la dilución con agua, tampón de pH 1.0, tampón de pH 4.5 (de izquierda a derecha).

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• Ambos aparecieron rosados cuando se diluyeron con tampón de pH 1.0 • Ambos aparecieron de color gris azulado cuando se diluyeron con tampón de pH 4,5.

Contenido total de antocianinas

• El extracto de agua tenía un contenido total de antocianinas 3.3 veces mayor que el extracto de acetona.

Extracción con acetona

Extracto

Buffer pH 1

Buffer pH 4.5

Extracto

Buffer pH 1

Buffer pH 5

[ TECNOLOGÍA ] 45 Solvente de Extracción

TABLA 1. Características de color CIE L* c* h* para extractos de BPF.

CIE L* c* h* *L

h(o)

Acetona

70.47

11.60

259.57

Agua

68.84

13.14

198.74

FIGURA 3. Gráfico de rueda de color de extractos de acetona (y agua (CON) de BPF seco.

FIGURA 4. Espectros de absorbancia y longitud de onda máxima para extractos secos de BPF.

Extracto con agua

Absorbancia

Extracto con acetona

TABLA 2. Contenido de antocianinas del polvo de BPF seco (n = 3).

Solvente de extracción

Longitud de onda (nm)

Contenido total de antocianina (equivalentes de mg delfinidina-3-glucósido/gramos de BPF seco)

Acetona

4.55 ±0.07

Agua

15.20 ±0.10

CONCLUSIONES • El remojo en agua caliente funcionó de manera eficiente como un método para extraer pigmentos de las hojas secas de BPF. • El pH, las características de color y el contenido total de antocianinas de los extractos de pigmentos de BPF difirieron entre los dos extractos. • Estos son resultados prometedores de que la extracción de agua podría usarse

para obtener pigmento azul de las flores de guisante de mariposa para su uso en alimentos. • La investigación futura debe buscar optimizar la extracción de agua caliente para el desarrollo de un procedimiento respetuoso con el medio ambiente. Tomado de Department of Food Science and Technology (CFAES). The Ohio State University.

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TECNOLOGÍA

COMPONENTES BIOLÓGICAMENTE ACTIVOS Y BENEFICIOSOS DEL ACEITE DE ORTIGA { Zh.Y. Petkova, G.A. Antova y M.Y. Angelova-Romova }

RESUMEN Se han examinado los componentes biológicamente activos del aceite de semilla de ortiga y los índices de lípidos importantes, que son criterios para los beneficios para la salud que otorga el aceite. En los triacilgliceroles predomina el ácido linoleico (77.7%), seguido del oleico (16.2%). Los esteroles en los lípidos están presentes en un 1.1% y el β-sitosterol es el componente principal (90.1%). El aceite contiene 711 mg/kg de tocoferoles y predomina el γ-tocoferol (36.1%), seguido del α-tocoferol (28.9%) y el δ-tocoferol (26.9%). Los valores del índice de aterogenicidad y trombogenicidad son significativamente bajos, lo que determina las mejores propiedades antiaterogénicas y antitrombogénicas del aceite. El índice colesterolémico y la proporción de ácidos grasos poliinsaturados y saturados son considerablemente superiores a 1.0 y revelan un buen potencial hipocolesterolémico y valor nutricional. El contenido de componentes biológicamente activos del aceite de semilla de ortiga indica que es una fuente rica en ácidos grasos esenciales, esteroles y tocoferoles y este aceite se puede utilizar en alimentos, cosméticos y productos farmacéuticos.

{ Universidad de Plovdiv “Paisii Hilendarski”, Departamento Tecnología Química, Plovdiv, Bulgaria. }

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TECNOLOGÍA Enero 2022 | Industria Alimentaria

48 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN En la actualidad, muchos estudios se centran en alimentos con presencia de componentes biológicamente activos que no solo satisfacen las necesidades nutricionales, sino que también ayudan en la prevención de algunas enfermedades y trastornos cuando los alimentos se consumen de forma habitual. Estos alimentos se declaran como alimentos funcionales o nutracéuticos y según DeFelice (1992) y Lobo et al., (2010) son alimentos o parte de los alimentos que poseen beneficios médicos y de salud para el bienestar físico y mental humano. Se han investigado muchas plantas medicinales para evaluar sus beneficios para la salud, incluida la determinación de los principales componentes biológicamente activos como ácidos grasos esenciales, esteroles, tocoferoles, fosfolípidos, etc. Por otro lado, numerosas especies de plantas no son suficientes. investigada con ciencia y una de esas plantas es la ortiga (Urtica dioica L.). La ortiga pertenece a la familia de las Urticaceae y representa una planta perenne. Está muy extendida por Europa, América y Asia en diferentes áreas desde templadas a tropicales y se adapta fácilmente a muchas condiciones climáticas (Di Virgilio et al., 2015). La ortiga es un alimento de alto valor nutricional y muy utilizada para cocinar (Guil-Guerrero et al., 2003). La planta también es rica en aminoácidos esenciales, minerales, vitaminas, carbohidratos no disponibles y carotenoides (Guil-Guerrero et

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al., 2003). El aceite de ortiga es abundante en ácidos linoleico y linolénico (Guil-Guerrero et al., 2003; Kamyab et al., 2015; Rafajlovska et al., 2001; Uluata y Özdemir, 2012), que no solo aumentan el valor nutritivo de alimentos, sino que también ejercen efectos beneficiosos sobre la enfermedad coronaria en las personas (Guil-Guerrero et al., 2003; Simopoulos, 2000). Aunque los beneficios medicinales de las ortigas se conocen desde hace siglos, las investigaciones sobre esta planta se centraron principalmente en sus hojas. Pocos investigadores (Guil-Guerrero et al., 2003; Uluata y Özdemir, 2012) examinaron la composición lipídica de las semillas de ortiga y no hubo análisis exhaustivos sobre los componentes biológicamente activos de sus lípidos. Por tanto, el objetivo del presente estudio fue determinar los principales componentes biológicamente activos (ácidos grasos, esteroles y tocoferoles) del aceite de semilla de ortiga y definir la aterogenicidad, trombogenicidad, índices colestérmicos y la proporción de ácidos grasos poliinsaturados y saturados que son importantes para el efecto terapéutico del aceite.

MATERIALES Y MÉTODOS Materiales

La planta utilizada se identificó como Urtica dioica L. cultivada en el sur de Bulgaria. El peso

[ TECNOLOGÍA ] 49

de 1000 semillas fue de 0.15 g. La humedad de las semillas fue del 8.4%. El aceite se obtuvo presionando en frío las semillas de ortiga en una pequeña fábrica en Bulgaria. El rendimiento de aceite fue del 22.7% (en base seca).

Composición de ácidos grasos

La composición de ácidos grasos de los triacilgliceroles se determinó mediante cromatografía de gases (GC) (ISO 12966-1: 2014). Los ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME) se prepararon mediante esterificación previa de los triacilgliceroles con ácido sulfúrico en metanol (ISO 12966-2: 2017). La determinación de FAME se realizó en un cromatógrafo de gases HP 5890 equipado con una columna capilar Supelco de 75 m x 0.18 mm x 25 μm (espesor de película) y un detector de ionización de llama. La temperatura de la columna se programó desde 140 °C (mantenida 5 min), de 4 °C/min a 240 °C (mantenida 3 min); las temperaturas del inyector y del detector se fijaron a 250 °C. La identificación se realizó mediante la comparación de los tiempos de retención con los de una mezcla estándar de FAME (Supelco, USA 37 comp. FAME mix) sometida a GC en idénticas condiciones experimentales. El límite de detección en GC fue del 0.05%. Para la cuantificación de ácidos grasos se utilizó la norma ISO 12966-1: 2014.

Tocoferoles

Los tocoferoles se determinaron directamente en el aceite mediante cromatografía líquida de

alta resolución en un instrumento Merck-Hitachi (Merck, Darmstadt, Alemania) equipado con una columna Nucleosil Si 50-5 de 250 mm x 4 mm y un detector fluorescente MerckHitachi F 1000. Las condiciones de funcionamiento fueron móviles fase de hexano: dioxano, 96: 4 (v/v) y caudal 1 mL/min, excitación 295 nm, emisión 330 nm. Se inyectaron 20 µl de solución al 2% de aceite crudo en hexano. Los tocoferoles se identificaron comparando los tiempos de retención con los de los auténticos individuos. El contenido de tocoferol se calculó sobre la base de las áreas de los picos de tocoferol en la muestra frente al área de los picos de tocoferol de la solución estándar de tocoferol (ISO 9936: 2016). El límite de detección en HPLC fue del 0.05%.

Esteroles

Los insaponificables se determinaron después de la saponificación del aceite de glicérido y la extracción con hexano (ISO 18609: 2000). La cuantificación de esteroles se llevó a cabo espectrofotométricamente (a 597 nm), después del aislamiento de esteroles de otras materias insaponificables por TLC (Ivanov et al., 1972). Para la determinación de los esteroles totales se construyó una curva analítica usando una solución estándar de β-sitosterol - la concentración varió de 0 a 3000 µg/mL. El coeficiente de regresión lineal (R2) fue 0.9985, el límite de detección (LOD) se calculó en 95 µg / mL y el límite de cuantificación (LOQ) fue 315 µg/mL.

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50 [ TECNOLOGÍA ] La composición de esteroles se determinó en un cromatógrafo de gases HP 5890 equipado con una columna capilar DB - 5 de 25 m x 0.25 mm y un detector de ionización de llama. Gradiente de temperatura desde 90 °C (mantenido 3 min) hasta 290 °C a una tasa de cambio de 15 °C/min y luego hasta 310 °C a una tasa de 4 °C/ min (mantenido 10 min); temperatura del detector - 320 °C; temperatura del inyector - 300 °C hidrógeno como gas portador. La identificación se confirmó mediante la comparación de los tiempos de retención con los de una mezcla estándar de esteroles que contienen colesterol (estabilizado, pureza del 95%, Nueva Jersey, EE. UU.), Estigmas terol (Sigma-Aldrich, pureza del 95%, St. Louis, MO, EE. UU.) y β-sitosterol (con aproximadamente un 10% de campesterol, aproximadamente un 75% de β-sitosterol, Nueva Jersey, EE. UU.) (ISO 12228-1: 2014). El límite de detección en GC fue del 0.05%.

Índices de lípidos

Índice de aterogenicidad El índice de aterogénesis (IA) se calculó sobre la base de la composición de ácidos grasos del aceite de acuerdo con la siguiente fórmula (Ulbricht y Southgate, 1991):

Donde ΣMUFA es la cantidad de ácidos grasos monoinsaturados; ΣPUFA - ácidos grasos poliinsaturados; C12: 0 - ácido láurico; C14: 0 - ácido mirístico; C16: 0 - ácido palmítico. Índice de trombogenicidad El índice de trombogenicidad (IT) se define como la relación entre los ácidos grasos protrombogénicos (SFA) y antitrombogénicos (MUFA, n-3 y n-6 PUFA) (Ulbricht y Southgate, 1991). Se calculó según la fórmula:

Donde ΣMUFA es la cantidad de ácidos grasos monoinsaturados; Σ n-6 PUFA - ácidos grasos poliinsaturados (n-6); Σ n-3 PUFA - ácidos grasos poliinsaturados (n-3); C14: 0 - ácido mirístico; C16: 0 - ácido palmítico. C18: 0 - ácido esteárico. Índice colesterolémico El índice colesterolémico (h / H) se calculó mediante la siguiente fórmula (Santos-Silva et al., 2002):

Donde: С18: 1n-9 - ácido oleico; С18: 2n-6 - ácido linoleico; С18: 3n-3 - ácido α-linolénico; С18: 3n-6 - ácido γ-linolénico; С20: 2n-6 - ácido eicosadienoico; С20: ácido 3n-3 –eicosa trienoico; С20: 4n-6 - ácido araquidónico; С20: 5n-3 - ácido eicosapentaenoico; С22: 6n-3 - ácido docosahexaenoico; C12: 0 - ácido láurico; C14: 0 - ácido mirístico; C16: 0 - ácido palmítico.

Análisis estadístico

Todas las mediciones se realizaron por triplicado (n = 3) y los resultados se presentaron como

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[ TECNOLOGÍA ] 51 valor medio con la desviación estándar (DE) correspondiente (software Microsoft Excel).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Componentes biológicamente activos

Los fitoesteroles, tocoferoles, fosfolípidos y ácidos grasos esenciales se consideran compuestos bioactivos. Estos últimos son compuestos que poseen efectos farmacológicos o toxicológicos en humanos y animales (Bubalo et al., 2018). El contenido de componentes biológicamente activos (esteroles y tocoferoles) del aceite de semilla de ortiga se muestra en la Tabla 1. La materia insaponificable se detectó al 3.2% de todos los lípidos y se encontró que el total de esteroles era del 1.1% en el aceite. Esto esta-

TABLA 1. Componentes biológicamente activos del aceite de semilla de ortiga *.

Componentes biológicamente activos

Contenido

Materias insaponificables, %

3.2 ± 0.2

Esteroles totales, %

1.1 ± 0.2

Tocoferoles totales, mg / kg

711 ± 12

* Los valores son medias ± DE (n = 3)

Tocoferoles (% de los tocoferoles totales)

ba de acuerdo con el contenido de esteroles de algunos aceites vegetales de uso común (de 0.1 a 1.3%) (Codex Stan 210, 1999). Los esteroles se consideran compuestos preventivos que tienen la capacidad de reducir el colesterol plasmático y el colesterol LDL (Popova et al., 2018). El contenido total de tocoferol del aceite de semilla de ortiga fue bastante alto (711 mg/kg). Este resultado difirió de estudios previos donde los tocoferoles totales fueron menores (411.05 mg/kg en el aceite) (Uluata y Özdemir, 2012). Es bien sabido que los tocoferoles son antioxidantes naturales y el más común en las plantas es el α-tocoferol, principalmente en las partes verdes, pero los tocotrienoles también se pueden encontrar en las semillas. Estos compuestos tienen la capacidad de eliminar los radicales peroxi de lípidos y, por lo tanto, evitar la peroxidación de los lípidos en los aceites (Munné-Bosch y Alegre, 2002). La composición de tocoferol y esterol del aceite de semilla de ortiga examinado se presenta en la Tabla 2. El γ-tocoferol (36.1%) predominó en el aceite, seguido del α-tocoferol (28.9%) y el δ-tocoferol (26.9%). El contenido de β-tocoferol (6.2%) en el aceite de semilla de ortiga fue bastante alto y también se detectó una pequeña cantidad de γ-tocotrienol (2.1%). Los presentes resultados difieren de los reportados por Uluata y Özdemir (2012), quienes establecieron que el contenido de γ-tocoferol fue considerablemente mayor (379.29 mg/kg o 90.6% de la fracción de tocoferol), mientras que el α-tocoferol y el δ-tocoferol

Esteroles (% de los esteroles totales)

α-tocoferol

28.9 ± 0.2

Colesterol

0.7 ± 0.1

β- tocoferol

6.2 ± 0.1

Campesterol

0.7 ± 0.2

γ- tocoferol

36.1 ± 0.3

Stigmasterol

8.5 ± 0.2

g- tocotrienol

2.1 ± 0.1

β - Sitosterol

90.1 ± 0.4

δ- tocoferol

26.9 ± 0.2

TABLA 2. Composición de tocoferol y esterol del aceite de semilla de ortiga*.

Los valores son medias ± SD (n = 3)

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52 [ TECNOLOGÍA ] fueron presente en 34.96 mg/kg (8.5%) y 3.80 mg/ kg (0.9%), respectivamente. Por otro lado, estos autores no identificaron el β-tocoferol ni el γ-tocotrienol. La composición de esteroles del aceite de semilla de ortiga se determinó por primera vez y el principal esterol en el aceite fue el β-sitosterol (90.1%). También se detectó una pequeña cantidad de estigmasterol (8.5%) y se identificaron cantidades insignificantes de colesterol (0.7%) y campesterol (0.7%). El alto contenido de β-sitosterol hace que el aceite de semilla de ortiga sea adecuado para el consumo regular con el fin de disminuir el colesterol sérico.

Ácidos grasos

Se determinó la composición de ácidos grasos del aceite de semilla examinado. Se identificaron once ácidos grasos en el aceite de semilla de ortiga. En la fracción de triacilglicerol predominó el ácido linoleico (77.7%), seguido del ácido oleico (16.2%). La cantidad de ácido palmítico fue considerablemente menor (3.7%). En la fracción lipídica del aceite de glicérido examinado también se identificaron ácidos grasos n-3 como el ácido linolénico (0.4%), eicosatrienoico (0.2%) y eicosapentaenoico (0.1%). Los otros ácidos grasos estaban presentes en pequeñas cantidades desde el 0.1% hasta el 0.8%. Los resultados actuales sobre la composición de ácidos grasos del aceite de semilla de ortiga no corresponden a los hallazgos de Guil-Guerrero et al., (2003), quienes informaron que la cantidad de ácido linoleico era mucho menor (22.7%), mientras que el contenido de El ácido linolénico fue mayor (6.6%) que en el presente estudio. Por otro lado, Uluata y Özdemir (2012) reportaron que los contenidos de ácido linoleico, oleico y palmítico fueron 66.37, 19.88 y 7.57%, respectivamente. Curiosamente, la composición de ácidos grasos del aceite de semilla de ortiga y del aceite de hoja de ortiga difiere en gran medida. Según Kamyab et al., (2015) los principales ácidos grasos en el aceite de las hojas fueron el ácido margárico (35.0%) y el ácido linolénico (28.7%). Rafajlovska et al., (2001)

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examinaron la composición de ácidos grasos del aceite de hoja de ortiga obtenido por extracción de dióxido de carbono supercrítico y establecieron que el contenido de ácidos palmítico, esteárico, oleico, linoleico y linolénico era el siguiente: 6.8, 1.1, 3.6, 20.2 y 12,4%, respectivamente. El contenido de ácidos grasos saturados (SFA), mono- (MUFA) y poliinsaturados (PUFA) en el aceite de semilla de ortiga también se determinaron. Los ácidos grasos insaturados fueron los principales ácidos grasos en el aceite de semilla de ortiga y comprendieron el 94.8% de todos los ácidos grasos en los triacilgliceroles. La cantidad de ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) fue significativamente alta (78.4%), donde el ácido linoleico constituyó el 99.1% de la cantidad total de PUFA. La presencia de este último ácido graso en el aceite revela su capacidad para reducir la incidencia de enfermedades cardíacas y cáncer (Uluata y Özdemir, 2012). Los resultados obtenidos difirieron levemente de los reportados por Uluata y Özdemir (2012), quienes establecieron que el contenido de PUFA fue de 67.19%, MUFA – 19.94% y SFA – 12.87%.

Índices de lípidos

La integridad biológica del aceite depende en gran medida del contenido de ciertos grupos de ácidos grasos que tienen un efecto positivo en la salud humana. Se evalúa sobre la base de índices de lípidos básicos, una relación entre ácidos grasos poliinsaturados y saturados, los índices aterogénico, trombogénico y colestémico (Tabla 3). La proporción de ácidos grasos poliinsaturados y saturados juega un papel importante en la determinación de las diferentes propiedades de las membranas celulares que ayudan a mantener el metabolismo normal en las células. La relación PUFA/SFA, que conduce a la reducción del riesgo de enfermedad cardiovascular, es de 1.0 a 1.5 (Kang et al., 2005). Esta proporción fue significativamente más alta en aceite de semilla de ortiga que la proporción recomendada, debido a la gran cantidad de ácidos grasos poliinsaturados en el aceite. La relación PUFA/SFA del aceite de semilla de orti-

[ TECNOLOGÍA ] 53 ga examinado fue mucho más alta que la misma relación de aceite de soya (4.39), aceite de maíz (4.10), aceite de perilla (9.11), aceite de sésamo (2.94) y aceite de palma (0.18) (Kang et al., 2005). El índice de aterogenicidad revela la relación entre la suma de los principales ácidos grasos saturados que se consideran proaterogénicos (ácidos grasos que provocan un aumento del colesterol en sangre porque se depositan fácilmente en las paredes de las arterias) y los principales ácidos grasos insaturados que tienen un efecto anti-aterogénico (Cottin et al., 2011). Los lípidos anti-aterogénicos inhiben la acumulación de placa y reducen los niveles de ácidos grasos esterificados y colesterol, evitando así la aparición de micro y macro enfermedades coronarias (Hooper et al., 2006). El índice de trombogenicidad determina la tendencia a la trombogénesis en los vasos sanguíneos. Los índices de aterogenicidad y trombogenicidad del aceite de semilla de ortiga fueron extremadamente bajos (0.043 y 0.093, respectivamente), lo que mostró buenas propiedades anti-aterogénicas y anti-trombogénicas de los lípidos (Ulbricht y Southgate, 1991). El índice colesterolémico está relacionado con la proporción de ácidos grasos hipocolesterolémicos e hipercolesterolémicos, que incluye principalmente ácidos grasos saturados: láurico, mirístico y palmítico (Bonanorme y Grundy, 1988). Se cree que los valores del índice de colesterolemia por encima de 1.0 son indicativos de un mejor potencial hipocolesterolémico de los lípidos lo que los hace más aptos para el consumo y su ingesta regular reduce el riesgo de enfermedad cardiovascular (Barter et al., 2007). Los valores de este índice en el aceite de semilla de ortiga fueron considerablemente superiores a 1.0 (24.993) lo que reveló su buen potencial hipocolesterolémico. Los índices de aterogenicidad y trombogenicidad del aceite de semilla de ortiga son significativamente más bajos que los del aceite de oliva (0.1250 y 0.3230, respectivamente), aceite de ar-

Índices

Valores

PUFA/SFA

15.1 ± 1.5

Índice de aterogenicidad

0.043 ± 0.002

Índice de trombogenicidad

0.093 ± 0.005

Índice colesterolétmico

24.993 ± 0.811

* Los valores son medias ± SD (n = 3)

gán (0.1577 y 0.4498) y aceite de sésamo (0.1235 y 0.3623), mientras que el índice colesterolémico fue de aproximadamente tres veces superior a los aceites mencionados (7.9151, 6.3417 y 8.0962, respectivamente) (Misajel y Carolina, 2017).

CONCLUSIONES Se examinaron los componentes biológicamente activos (ácidos grasos, esteroles y tocoferoles) del aceite de semilla de ortiga y se determinaron índices importantes (aterogenicidad, trombogenicidad, índice colestérmico y proporción de PUFA/SFA) relacionados con la evaluación de los beneficios que para la salud tiene el aceite. El aceite es una fuente rica en componentes biológicamente activos (esteroles y tocoferoles) y ácidos grasos esenciales (principalmente ácido linoleico). Los bajos valores de los índices de aterogenicidad y trombogenicidad, así como el alto valor del índice de colesterolemia, muestran buenas propiedades antiaterogénicas, antitrombogénicas y potencial hipocolesterolémico del aceite de semilla de ortiga. La proporción de PUFA/SFA también fue alta, lo que confirmó el valor nutricional del aceite. Según los resultados, el aceite de semilla de ortiga posee beneficios para la salud y puede ser una fuente potencial para el aislamiento de compuestos bioactivos con posibilidades de aplicación en alimentos, cosméticos y productos farmacéuticos.

TABLA 3. Proporción de ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) y saturados (SFA), índices aterogénicos, trombogénicos y colesterolémicos del aceite de semilla de ortiga*.

Tomado de Grasas y Aceites (2020)

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TECNOLOGÍA

{54}

USO DEL DIAGRAMA CAUSA-EFECTO PARA IDENTIFICAR LAS FUENTES DE CONTAMINACIÓN DE FTALATOS EN EL TEQUILA { José Tomás Ornelas Salasa,b,

Juan Carlos Tapia Picazoa y Antonio De León Rodríguezc }

RESUMEN

Palabras clave: tequila, ftalatos, disruptores endócrinos.

Las autoridades sanitarias nacionales y de regiones comerciales han establecido límites máximos a la presencia de ftalatos en alimentos no grasos, dentro de esta categoría se incluyen las bebidas alcohólicas destiladas. Esto debido a que está demostrado que generan efectos adversos a la salud de los consumidores. Los procesos de producción de bebidas destiladas generan compuestos que algunas veces exceden los límites permitidos para ftalatos. En este trabajo se realizó un

análisis causa-efecto para identificar los factores que contribuyen a la presencia de ftalatos en Tequila; y se encontraron cinco causas principales: 1. Materias primas, 2. Proceso, 3. Aditivos, 4. Contenedores temporales y 5. Envases y tapones. Para garantizar la eliminación o reducción a niveles no nocivos de ftalatos, las empresas tequileras deben evaluar la presencia de ftalatos en cada uno de los factores, etapas de proceso o causas menores que se identificaron en el presente estudio.

{ a Departamento de Ingeniería Química, Instituto Tecnológico de Aguascalientes, Tecnológico Nacional de México, Av. Adolfo López Mateos 1801, Ote. Fracc. Bona Gens, C.P. 20256, Aguascalientes, Ags., México. b Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Guadalajara, Av. Patria 1201, Lomas del Valle 3ª Sección, C.P. 45129, Zapopan, Jal., México. c Departamento de Biología Molecular, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica A.C., Camino a la Presa San José 2055, CP 78216, San Luis Potosí, S.L.P., México. E-mail: aleonr@me.com; aleonr@ ipicyt.edu.mx }

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TECNOLOGÍA Enero 2022 | Industria Alimentaria

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INTRODUCCIÓN

TABLA 1. Concentración máxima permitida de ftalatos en alimentos no grasos, incluye bebidas alcohólicas destiladas11–14.

El termino ftalato se emplea para referirse a un grupo de más de 25 ésteres del ácido ftálico que se producen mediante síntesis química, son ésteres dialquílicos o diarílicos o alquílico-arílicos del ácido benceno -1,2-dicarboxílicos. Su principal aplicación es en la fabricación de algunos materiales plásticos ya que proporcionan flexibilidad y resistencia a productos tales como tuberías, mangueras, recipientes, pinturas, películas, juguetes y hasta piezas industriales1. Estos ftalatos no están químicamente ligados a la matriz del polímero plástico del producto por lo que se liberan2, es decir, fácilmente pueden migrar de las tuberías, envases o superficies plásticas a aquellos productos o alimentos con los que entran en contacto. Esto puede suceder en la elaboración, envasado, manejo, transporte o almacenamiento de alimentos o bebidas y posteriormente ser indebidamente ingeridos por los seres humanos. Otra de las aplicaciones de los ftalatos es su uso en la

Estructura, nombre y abreviatura

Límite máximo permitido (mg/kg)

0.3 Dibutil ftalato (DBP)

1.5 Di (2-etilhexil) ftalato (DEHP)

9.0 Diisononil ftalato (DINP)

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formulación de saborizantes, aromas y colores añadidos para alimentos, bebidas y productos para el cuidado personal, llegando a los consumidores a través de la ingesta o a través de la piel3,4. Debido a que los ftalatos se utilizan en productos relacionados con la vida moderna, se consideran contaminantes omnipresentes, pues se ha identificado la presencia de ftalatos inclusive en cuerpos naturales de agua5. La exposición humana a los ftalatos ha llamado la atención de gobiernos y autoridades sanitarias pues al estar clasificados como disruptores endócrinos, generan esterilidad debido a la disminución de la cantidad y la calidad de los espermatozoides, reducen el tamaño de los genitales masculinos en adultos, inducen al crecimiento de las mamas e incluso son promotores de crecimiento de células cáncerosas6,7 8. También se sabe que dos de los ésteres de ftalato actúan como factores de crecimiento de líneas celulares humanas cancerosas y no malignizadas 9. La comisión europea y la autoridad sanitaria china establecieron límites máximos permitidos para tres ftalatos presentes en bebidas destiladas, haciendo obligatorio la presentación del resultado analítico del contenido de Dibutil ftalato, Di 2-etilhexil ftalato y Diisononil ftalato de los lotes de destilados a ingresar a ese país o región10. Los límites permitidos para estos tres contaminantes se muestran en la tabla 1. El tequila es una bebida alcohólica destilada con denominación de origen, cuyo proceso de producción debe cumplir con la “Norma Oficial Mexicana NOM-006-SCFI-2012, Bebidas alcohólicas-Tequila-Especificaciones”, norma en la cual se establece que el tequila debe elaborase con Agave tequilana Weber variedad azul cultivado y procesado dentro de la zona de denominación de origen. El proceso de elaboración del tequila compren-

[ TECNOLOGÍA ] 57

de ocho etapas: 1. Cocimiento, 2. Extracción, 3. Preparación del mosto, 4. Fermentación, 5. Primera destilación, 6. Segunda destilación, 7. Dilución y 8. Maduración, acondicionamiento y envasado; además, el tequila se comercializa a una concentración alcohólica de 35 a 55 % alc. vol.15. Factores como el pH, la concentración alcohólica, la temperatura y el tiempo influyen en la transferencia de ftalatos al tequila, esto sucede si entra en contacto el producto en proceso o producto terminado con tuberías, mangueras, recipientes, equipo u otros materiales plásticos, si se usan materia primas, grasa lubricantes o aditivos que contengan ftalatos, si se envasa en recipientes plásticos o si se usan tapones de plástico3. Un estudio publicado en 2019 mostró la presencia de ftalatos en tequilas fabricados entre los años 2013 y 2018. Algunos tequilas producidos al inicio del periodo de estudio rebasaron los límites permitidos mientras que las muestras más recientes estaban dentro de norma. Por otra parte, los tequilas añejos contenían mayor concentración de ftalatos que los jóvenes16. El diagrama de Ishikawa, diagrama de la espina de pescado o como es mejor conocido,

el diagrama causa-efecto es una herramienta que nos permite analizar un problema desde diferentes ángulos mediante la representación gráfica de las causas que pueden contribuir a un problema o efecto en un sistema. Su creador, el profesor japones Kaoru Ishikawa (1915–1989) consideraba que todo efecto tiene causas específicas que deben ser analizadas y evaluadas, a fin de comprobar cuáles de ellas generan realmente dicho efecto (problema) que se quiere y debe eliminar, por lo que, al corregir todas las causales, se corregirá el problema17. Para eliminar o reducir los riegos de producir tequila que contenga ftalatos por arriba de los límites permitidos, se realizó un diagrama causa-efecto que identifica todos los factores probables que contribuyen a la presencia del contaminante en el producto final.

MÉTODO Elaboración del diagrama causa-efecto:

1. Definir el problema o efecto a evaluar en un enunciado sencillo, éste se coloca al frente de la flecha principal o cabeza del pescado.

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58 [ TECNOLOGÍA ] 2. Mediante una lluvia de ideas y con conocimientos del proceso industrial y del comportamiento físico y químico del contaminante, identificar las causas principales del problema. Estas se colocan en la parte superior de cada espina. 3. Analizar la relación de la causa principal con el problema para identificar las causas menores. Escribirlas en su espina correspondiente. 4. Analizar el resto de las causas principales para completar el diagrama. Para esto se recomienda analizar sólo una causa principal a la vez, lo que permite hacer un análisis parcial pero detallado del problema en cada espina o causa principal. 5. Integrar toda la información en un solo diagrama causa-efecto18. 6. Adaptar el diagrama causa-efecto a las condiciones de cada empresa mediante la evaluación de las causas menores identificadas en este trabajo.

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DESARROLLO Desarrollo del Diagrama causa – efecto

Paso 1: Problema (efecto): Presencia de “ftalatos en tequila” Paso 2: Determinación de causas principales (espinas mayores) 1. Materia prima 2. Proceso 3. Aditivos 4. Contenedores temporales 5. Envases y tapones Paso 3: Determinación de las causas y razón para ser considerada causa menor 1. Materia prima 1.1 Agave: Posible contaminación de ftalatos por restos de agroquímicos o contaminación ambiental. 1.2 Agua: Posible contaminación de ftalatos por contaminación ambiental.

[ TECNOLOGÍA ] 59 1.3

1.4

Levadura: Posible contaminación de ftalatos por contaminación ambiental. Nutrientes: Posible contenido de ftalatos por contaminación.

Paso 4. Analizar el resto de las causas principales 2. Proceso 2.1 Tuberías de PVC y manguera: Posible contenido de ftalatos de origen. 2.2 Empaque del equipo: Posible contenido de ftalatos de origen. 2.3 Grasa lubricante: Posible contenido de ftalatos de origen. 2.4 Utensilios de plástico: Posible contenido de ftalatos de origen. 3. Aditivos 3.1 Abocantes: Posible contenido de ftalatos en su formulación. 3.2 Colorantes: Posible contenido de ftalatos en su formulación. 4. Contenedores temporales 4.1 Tinacos, cubos y bidones: Posible contenido de ftalatos de origen. 4.4 Barricas: Posible contenido de ftalatos en añejamiento previo. 5. Envases y tapones 5.1 Envases plásticos: Posible contenido de ftalatos de origen.

5.2 5.3

Tapón de plástico: Posible contenido de ftalatos de origen. Tapón de corcho sintético: Posible contenido de ftalatos de origen.

Paso 5: Integrar toda la información en un solo diagrama causa-efecto. Paso 6: Lo realiza cada empresa al evaluar cada una de las causas menores. FIGURA 1. Diagrama causa-efecto que identifica los factores que contribuyen a la presencia de ftalatos en Tequila.

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60 [ TECNOLOGÍA ]

CONCLUSIONES El análisis causa-efecto es una herramienta eficaz para identificar las 15 causas menores agrupadas en 5 causas principales que pueden provocar la presencia de ftalatos en Tequila. Con esta información, se delimita y orienta la búsqueda que las empresas tequileras deben realizar para controlar y reducir a niveles aceptables la concentración de ftalatos en sus productos finales, por lo tanto, las destilerías de tequila deben evaluar cualitativa y cuantitativamente cada una de las causas menores para generar su propio diagrama causa-efecto e iniciar un plan de mejora continua que les permita seguir participando en mercados internacionales, y lo más importante, proteger la salud de sus consumidores nacionales y en el extranjero.

AGRADECIMIENTOS Al financiamiento parcial del proyecto CONACyT- Problemas Nacionales 4601.

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{61} 14. Scientific Panel on Food Additives. Opinion of the Scientific Panel on Food Additives, Flavourings, Processing Aids and Materials in Contat with Food (AFC) on a request from the Commission related to Di-isononylphthalate (DINP) for use in food contact materials Question N° EFSA-Q-2003-194. EFSA J. 244, 1–18 (2005). 15. Economía, S. de. Secretaria De Economia. NORMA Oficial Mexicana NOM-006-SCFI-2012, Bebidas alcohólicas-Tequila-Especificaciones. Al vol. 1 (2012). 16. Balderas-hernández, V. E. et al. Diminution

of migration of phthalic acid esters in tequila beverage by the year of production of production. J. Environ. Sci. Heal. Part B (2019) doi:10.1080/03601234.2019.1674103. 17. Vii, E. T., Kiss, I., Stanojevic, D. & Janjic, N. Analysis of Technological Process of Cutting Logs Using. Acta Teh. Corviniensis 1–7 (2014). 18. La, D. E., Delgado, C. & Jossemar, J. Facultad De Ciencias Empresariales Carrera De Ingeniería En Marketing. Univ. Técnica Machala (2020).

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