Industria Alimentaria Marzo 2021

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MARZO 2021 | VOLUMEN 43, NÚM. 2

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

TECNOLOGÍA

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TECNOLOGÍA

Bioactivos alimentarios, micronutrientes, función inmunológica y COVID-19

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Materiales a base de biopolímeros con nanopartículas de plata como envase activo para aplicaciones alimentarias TECNOLOGÍA

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Micotoxinas en bebidas funcionales

Industria Alimentaria | Marzo 2021

TECNOLOGÍA

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Encuestas recientes sobre la prevalencia de alergias alimentarias

TECNOLOGÍA]] 4[ [ CONTENIDO

EDITOR FUNDADOR

Ing. Alejandro Garduño Torres

DIRECTORA GENERAL

Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz

Secciones

CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS

Editorial

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Novedades

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Cómo los embotelladores de Coca-Cola realizan controles microbiológicos de Control de Calidad

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Índice de anunciantes

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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

DIRECCIÓN TÉCNICA

ORGANISMOS PARTICIPANTES

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

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 43, núm. 2, marzo 2021, es una publicación bimestral editada por Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V., Manuel Gamio 604, Interior B, Colonia Sinatel, Iztapalapa, 09470, Ciudad de México. Tel. 55 82 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.

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INNOVACIÓN E INVESTIGACIÓN EN LA INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS Durante el último año, nuestra vida ha cambiado radicalmente, hemos experimentado vuelcos en muchos sentidos: la forma en que nos comunicamos, los métodos de trabajo, las vías para recibir e impartir educación, de hecho, todas las relaciones humanas han pasado por un tumultuoso año de pandemia. En diferentes partes del mundo se han desarrollado vacunas, las cuales están siendo aplicadas a las personas más vulnerables, todo esto con miras a que pronto podamos volver a lo que se ha denominado nueva normalidad, porque sí, nuestros hábitos, nuestras conexiones, la forma en que nuestras existencias transcurren en el siglo XXI continuarán modificándose por un tiempo más largo.

Todos hemos vivido esta pandemia de forma diferente: algunos reportan que, al estar en casa, ha resultado más sencillo adaptarse a dietas saludables que cuando llevaban un ritmo de vida donde había que movilizarse entre la casa, la oficina, los lugares para comer, las ocupaciones de la ajetreada vida diaria. Ahora podemos tomarnos un respiro y pensar: ¿qué es lo que queremos y debemos incluir en nuestra dieta?

Para continuar nuestra sólida trayectoria como los principales informadores para la industria de los alimentos en México, en este número de Industria Alimentaria presentamos varias alternativas para muy diversos rangos del sector, todas de gran interés para nuestros lectores, estamos seguros que les brindarán opciones e ideas para incluir en sus propios desarrollos. En primer lugar, en tendencia con lo que acontece en nuestro planeta en este preciso momento, presentamos un artículo que se alinea a las nuevas pautas alimentarias: las posibilidades de los alimentos como métodos preventivos, en específico, su aplicación benéfica dentro del sistema inmune, esto es, las funciones de sus micronutrientes y bioactivos como posibles suplementos para estar mejor preparados para enfrentar cualquier enfermedad, en específico, el covid-19.

[ EDITORIAL ] 5

Los consumidores poseen mayor conciencia de lo que beben y comen, y buscan productos que no simplemente sacien sus necesidades básicas, sino que les aporten nutrientes buenos para la salud. Sin embargo, no basta con adquirir los productos que se autodenominan “funcionales”, es necesario validar todas estas cualidades, así como estar conscientes de los riesgos de incluir determinados ingredientes en sistemas alimentarios. Al respecto, los invitamos a consultar el artículo sobre micotoxinas en bebidas funcionales, donde se revisan los posibles riesgos a vigilar en la creación de estos productos. Otro tema que genera una preocupación considerable para los desarrolladores de alimentos es el de las alergias: cada día son más comunes las reacciones a productos como la lactosa, los granos y semillas, el gluten; y no es algo que debamos dejar pasar, pensar que son cuestiones transitorias.

Gran parte de las alergias alimentarias que se padecen hoy en día son resultado de estilos de vida poco saludables, los cuales es vital corregir. Para estas últimas acciones, la información es una de las principales herramientas, por ello los convidamos a leer el texto sobre las encuestas de alergias alimentarias que presentamos en este número.

Finalmente, no menos importante resulta el artículo de investigadores polacos sobre nanopartículas de plata que pueden agregarse a los empaques alimentarios para que éstos tengan funciones activas y no sean solamente un embalaje, sino que contribuyan a preservar su contenido. Como siempre, todos estos textos contienen los datos e innovaciones más recientes, pues nuestro compromiso siempre ha sido estar a la vanguardia. Durante más de cuarenta años hemos sido testigos y partícipes de estos cambios y nuestra firme intención es continuar haciéndolo por mucho tiempo más.

Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General

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NOVEDADES

INVESTIGADORES DESARROLLAN UNA CAPA PROTECTORA QUE ALARGA LA VIDA ÚTIL DEL PESCADO Investigadores de la Universidad de Almería desarrollaron un recubrimiento natural que permite prologar la conservación del pescado fresco. La nueva capa protectora ha sido empleada para mejorar la vida útil de filetes de trucha arcoíris y combina un agente antioxidante y otro antimicrobiano. Entre los agentes antioxidantes de origen natural que han aplicado los investigadores se encuentran los taninos, sustancias ricas en polifenoles, que se encuentra en la corteza de los árboles y diversas plantas y que están reconocidos por sus efectos beneficiosos para la salud. Para los ensayos, han utilizado ácido tánico y tanino de quebracho, un tipo de árbol de madera dura típico de América del Sur. “Los taninos presentan dos claras ventajas: un potencial efecto antioxidante comparable o incluso superior al ácido ascórbico y una mejor imagen de cara al consumidor, que es más favorable al uso de sustancias obtenidas a partir de extractos naturales”, comenta la investigadora María Isabel Sáez.

Junto a los taninos, los investigadores utilizan un recubrimiento creado con alginato, un biopolímero de origen alimentario presente en las paredes celulares de las algas, que puede actuar como una barrera contra la pérdida de humedad y previniendo la contaminación microbiana.

INVESTIGADORA DESARROLLA BROWNIES COMO ALIMENTOS FUNCIONALES La IBQ. Leticia Figueroa Villarreal, responsable del laboratorio de Ciencia y Tecnología de Alimentos de la FES Cuautitlán, UNAM, trabaja en el desarrollo de productos alimenticios funcionales, utilizando leguminosas y cereales. Asimismo, en el aprovechamiento integral de frutos y hortalizas frescas o en polvo, para evaluar su efectividad en la creación de productos. Recientemente, bajo su asesoría, alumnos de la carrera de Ingeniería en Alimentos de esa institución, elaboraron brownies de chocolate, que gracias a la modificación de sus ingredientes proporcionan importantes beneficios.

BEBER TÉ VERDE Y CAFÉ PUEDEN PREVENIR ACCIDENTES CEREBROVASCULARES Las personas que han superado un accidente cerebrovascular o un ataque cardiaco podrían ayudar a reducir hasta un 62% su riesgo de morir por múltiples causas tomando varias tazas de té verde, o un 22% con una de café cada día. Son muchos los beneficios para la salud que se le han atribuido a lo largo de los años al café y al té verde, ahora un estudio de la Universidad de Osaka (Japón) ha añadido que también podrían reducir el riesgo de fallecimiento en personas que han superado un accidente cerebrovascular o un ataque cardiaco, e incluso ayuda a prevenir a personas sanas de sufrirlos. La investigación que lo afirma, publicada en la revista Stroke, se centró en analizar el consumo de estas dos bebidas en personas con y sin antecedentes de accidente cardiovascular o infarto de miocardio, con el fin de saber si la ingesta causaba algún efecto. El trabajo contó con la participación de más de 46,000 participantes entre 40 y 79 años de 45 comunidades de Japón.

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{7} DESARROLLAN ALIMENTOS CON RESIDUOS DEL PALMITO

NOVEDADES

El profesor e investigador de la Universidad “Toribio Rodríguez de Mendoza”, Danilo Bustamante Mostajo, desarrolla actualmente alimentos alternativos de exportación a partir de la industria palmitera. “Del palmito solamente se consume la parte interna, la más pequeña de la palmera y el resto se desperdicia en un 85%.

Conforme pasan los días, este material de desperdicio se descompone generando la atracción de distintos contaminantes, como los orgánicos, por ejemplo”, comentó Bustamante. En ese sentido, destacó que este material desperdiciado es altamente fibroso, tiene un alto contenido de fibra dietética y que anualmente 8 mil 500 toneladas de estos productos de desecho son amontonados y no aprovechados. Con este producto fabricaron una harina para elaborar panes y galletas y por otro lado, a través de un compostaje especial preparado con material orgánico, produjeron hongos comestibles que actualmente son muy demandados en la cocina asiática y en nuestra comida tradicional.

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ARTÍCULO

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CÓMO LOS EMBOTELLADORES DE COCA-COLA REALIZAN CONTROLES MICROBIOLÓGICOS DE CONTROL DE CALIDAD

Detectar la presencia de microrganismos indeseables es un paso integral para mantener la calidad y la seguridad en Coca-Cola

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Como líder mundial en la industria de bebidas, The Coca-Cola Company está asociado con cientos de embotelladores en todo el mundo, que operan a escala local en diferentes regiones. Cada bebida fabricada debe pasar por meticulosos estándares de seguridad y calidad antes de que llegue al consumidor y, como parte del proceso de control de calidad (QC), se realizan pruebas analíticas y microbiológicas en los sitios de embotellado locales. En esta entrevista exclusiva de SelectScience®, aprenderemos más sobre los procesos de control de calidad en Coca-Cola FEMSA, un embotellador líder en América Latina que atiende a más de 290 millones de personas a través de plantas distribuidas en 10 países. Christhian Contreras Quiroz, Jefe de Calidad de Procesos de la división México de Coca-Cola FEMSA, comparte cómo se cumplen los estándares regulatorios en cada sitio de embotellado.

10 [ ARTÍCULO ] requisitos de calidad y seguridad alimentaria en estos procesos”.

Con un proceso altamente controlado para la elaboración de sus bebidas, el flujo de trabajo en Coca-Cola FEMSA comienza con una etapa de tratamiento de agua, seguida de la dilución de los concentrados propios y la adición de los saborizantes. Cada paso requiere un control de calidad. Comenzando con las materias primas como concentrados, aditivos, sabores y agua, el control de calidad se realiza a lo largo de la cadena de producción, desde la dosificación y mezcla hasta el embotellado. “Superviso la calidad del agua tratada, el jarabe simple (azúcar más agua tratada) y el jarabe final (el jarabe simple más el concentrado patentado) en los sitios de Coca-Cola FEMSA”, dice Quiroz.

“Soy responsable del programa sensorial y del control microbiológico en cada paso del proceso de fabricación. Como parte de mis funciones, implemento, mantengo y mejoro los

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El contenido de azúcar, la baja acidez, la carbonatación suave, los pocos conservadores y la vida útil corta pueden hacer que estos refrescos sean susceptibles al deterioro debido a una amplia gama de microorganismos. Tener un proceso de control de calidad microbiológico sólido es, por lo tanto, fundamental para mantener la salud y la seguridad del consumidor. “La calidad de los refrescos incluye sabor, olor, apariencia, contenido de azúcar y volumen de carbonatación. Cualquier desviación en estos parámetros puede indicar un deterioro, lo que resulta en una mala calidad y, en última instancia, en una experiencia subóptima para el cliente”, explica Quiroz.

Los miembros del personal certificado en la línea de producción realizan pruebas para detectar la presencia de microrganismos indeseables utilizando protocolos estandarizados.

El protocolo de microbiología de control de calidad está diseñado para detectar microorganismos de descomposición en la bebida fabricada pasando las muestras a través de filtros de membrana de tamaños específicos.

“Para el control de calidad de microbiología, utilizamos filtros de membrana de nitrato de

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celulosa estériles de Sartorius, los colectores Microsart® y monitores ambientales portátiles”, nos dice Quiroz. "Luego cultivamos los patógenos, la levadura y los mohos retenidos en la membrana para realizar un recuento total".

El agua utilizada en la producción de refrescos debe cumplir con los mismos estándares de pureza que el agua potable. “Usamos filtros Sartorius en nuestro sistema de filtración de agua potable. Esta es una medida preventiva contra el crecimiento microbiológico”, apunta Quiroz.

“En el pasado, los filtros que usábamos en el sistema de agua potable no cumplían con las especificaciones microbiológicas. Ahora, con los filtros Sartorius, podemos cumplir con estas especificaciones y obtener una vida útil más prolongada ". Quiroz continúa: “En cuanto a los filtros de membrana para microbiología, son productos de alta calidad que brindan resultados confiables y nos ahorran tiempo en el laboratorio al eliminar repeticiones innecesarias”.

Características clave de los filtros de membrana Sartorius que hacen que las pruebas microbiológicas de control de calidad sean más eficientes: • Identificación y cuantificación microbiana precisa debido al amplio contraste entre las colonias y los filtros de colores • Fácil recuento de colonias como resultado de una clara morfología de colonias y distintas líneas de cuadrícula • Las líneas de cuadrícula no interfieren con el crecimiento microbiano • Mayores tasas de recuperación de microorganismos

• Velocidades de flujo más altas con membranas de "alto flujo La calidad de las bebidas, la salud del consumidor y la confianza de la marca están protegidas por estrictas medidas de control de calidad que van más allá de las pruebas microbiológicas. Coca-Cola FEMSA ha implementado un "sistema de gestión de calidad total" que sigue los lineamientos regulatorios impuestos por la “International Organization for Standardization” (ISO), junto con los requisitos operativos exigidos por The Coca-Cola Company. “Además de eso, nuestro departamento legal nos asesora sobre todas las regulaciones locales aplicables que debemos cumplir. Nuestros estándares de cumplimiento y la efectividad del control de calidad se evalúan mediante auditorías internas y externas periódicas”, dice Quiroz. Al fomentar una cultura empresarial que valora la calidad y proporciona las habilidades técnicas para administrar los riesgos, Coca-Cola FEMSA está lista para continuar fabricando y entregando productos que cumplen con los más altos estándares de seguridad.

Este artículo fue producido y publicado por Select Science, para ver el articulo completo: https://www.selectscience.net/editorialarticles/how-coca-cola-bottlers-performmicrobiological-qc-checks?artID=53298

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TECNOLOGÍA

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BIOACTIVOS ALIMENTARIOS, MICRONUTRIENTES, FUNCIÓN INMUNOLÓGICA Y COVID-19 { Klaus W. Lange y Yukiko Nakamura }

RESUMEN El desarrollo de terapias dirigidas contra la nueva enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) es muy deseable, pero puede presentar un desafío en el futuro previsible. Una nutrición adecuada es un requisito previo para un sistema inmunológico que funcione de manera óptima. Los enfoques nutricionales, incluida la administración de bioactivos alimentarios y micronutrientes, pueden por lo tanto tener el potencial de aumentar la función inmunológica y defenderse contra COVID-19. La suplementación de micronutrientes, incluidas vitaminas y oligoelementos, y bioactivos alimentarios, como carotenoides y polifenoles, ha demostrado ser beneficiosa para mejorar la inmunidad en infecciones virales. Sin embargo, la supuesta importancia de estos compuestos en infecciones naturales se deriva principalmente de estudios que utilizan modelos animales. Los hallazgos de los estudios en humanos son inconsistentes. La eficacia de los micronutrientes y los bioactivos alimentarios en las enfermedades infecciosas puede verse afectada por una amplia gama de factores, incluido el tipo de patógeno, la dosis, el momento y la duración de la suplementación y las características de las poblaciones objetivo. La suplementación en dosis altas durante períodos prolongados puede estar asociada con efectos adversos graves, incluido el agravamiento de enfermedades infecciosas.

Falta evidencia que evalúe la suplementación dietética en COVID-19. Por lo tanto, depender de los suplementos para prevenir o tratar el COVID-19 sería prematuro. { Departamento de Psicología Experimental, Universidad de Regensburg, Alemania }

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TECNOLOGÍA Marzo 2021 | Industria Alimentaria

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INTRODUCCIÓN En las últimas décadas, la evolución de los nuevos coronavirus ha resultado en una amenaza global continua para los humanos. Los brotes de la epidemia del síndrome respiratorio agudo severo (SARS) en 2002 y el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS) en 2015 fueron causados por coronavirus altamente patógenos (De Wit et al., 2016; Yin y Wunderink, 2018). En diciembre de 2019, surgió otro coronavirus previamente desconocido, el síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARSCoV-2), que provocó la nueva enfermedad infecciosa por coronavirus 2019 (COVID-19), que ha sido declarada pandemia mundial por la Organización Mundial de la Salud ( OMS, 2020).

Los síntomas típicos de COVID-19 incluyen tos, fiebre, problemas respiratorios, síntomas gastrointestinales y, en casos graves, neumonía atípica (Zhu et al., 2020). Los sistemas cardiovascular, urinario y nervioso también pueden verse afectados. Dado que la infección puede estar asociada con síntomas leves

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o continuar de forma asintomática, es probable que el número de casos no detectados y no notificados sea elevado. Actualmente se desconoce el alcance de la amenaza que representa la pandemia, en términos de contagiosidad, virulencia, necesidad de atención médica y casos mortales (Lange, 2020a; Lange, 2020b). Se han emprendido iniciativas a gran escala que buscan desarrollar estrategias preventivas y terapéuticas, incluida la vacunación, los agentes antivirales y la inmunoterapia pasiva. Sin embargo, actualmente no se conocen medicamentos que acorten la duración, mitiguen la gravedad o reduzcan la tasa de muerte de COVID-19. También queda por investigar la eficacia de la terapia con anticuerpos monoclonales. Además, la producción, fabricación y distribución mundial de una vacuna COVID-19 eficaz y segura puede requerir varios años (Lange, 2020a). Si bien el desarrollo de terapias dirigidas contra COVID-19 es altamente deseable, quedan muchos problemas por resolver y puede ser poco realista esperar una prevención y un tratamiento efectivos en el futuro previsible.

[ TECNOLOGÍA ] 15

FUNCIONES INMUNITARIAS El sistema inmunológico es un sistema biológico altamente complejo que ha evolucionado para proteger al huésped de diversos patógenos, como bacterias, virus, parásitos y hongos, así como células cancerosas, mientras tolera organismos no amenazantes, los alimentos y a sí mismo (Parkin y Cohen, 2001). La inmunidad comprende dos tipos de respuestas (innatas y adaptativas), que están involucradas en la identificación y erradicación de patógenos. Tanto la inmunidad innata como la adaptativa implican respuestas celulares y humorales. La respuesta inmune innata depende, en parte, de los fagocitos y las células asesinas naturales (Murphy y Weaver, 2016) y proporciona una respuesta rápida e inespecífica a los patógenos sin exposición previa o inmunización. Sin embargo, la velocidad y la eficacia de las respuestas inmunitarias innatas no aumentan en respuesta a la exposición repetida a patógenos. Por el contrario, la inmunidad adaptativa o adquirida proporciona una "memoria" inmunológica y es capaz de generar una respuesta específica de antígeno a la infección repetida con el mismo patógeno. La respuesta adaptativa involucra células antígenas específicas (por ejemplo, linfocitos T), que coordinan la respuesta adaptativa general o destruyen las células infectadas por virus, y linfocitos B, que pueden secretar anticuerpos (inmunoglobulinas) específicos del patógeno infectante (Murphy y Weaver, 2016).

La inducción de la memoria inmunológica es el mecanismo subyacente a la protección proporcionada por las vacunas contra la exposición posterior a patógenos.

La nutrición es de vital importancia para el sistema inmunológico, ya que tanto la desnutrición como la sobrenutrición afectan negativamente a las respuestas inmunitarias.

Los resultados de estudios epidemiológicos y clínicos han demostrado que los déficits

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16 [ TECNOLOGÍA ] nutricionales pueden alterar las funciones inmunitarias y aumentar el riesgo de infección (Chandra, 1991; Chandra, 1996; Watson, 1984). La infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) aumenta la demanda de micronutrientes, como los oligoelementos esenciales, al mismo tiempo que provoca una pérdida de estos nutrientes.

La deficiencia resultante se puede compensar con la suplementación de micronutrientes (Bogden y Oleske, 2007; Stone et al., 2010).

El presente punto de vista intenta proporcionar una descripción general de la evidencia que respalda el papel de los bioactivos y micronutrientes alimentarios en la mejora de las funciones inmunitarias y considerará los obstáculos que deben superarse antes de las recomendaciones sobre la suplementación de micronutrientes y bioactivos alimentarios en la prevención y el tratamiento del COVID-19 que pueden hacerse.

Micronutrientes

La nutrición es, sin duda, un componente importante de la inmunidad y la influencia de los micronutrientes en la función inmunológica se ha investigado ampliamente. La preservación de la homeostasis de los micronutrientes es un factor clave en el mantenimiento de un sistema inmunológico

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saludable, y se ha demostrado que una variedad de vitaminas y oligoelementos desempeñan un papel esencial en las funciones inmunitarias (Wintergerst et al., 2007). Las deficiencias de micronutrientes reducen la inmunidad a las enfermedades, mientras que se ha demostrado que la suplementación de estos compuestos mejora la inmunidad en infecciones virales (Jayawardena et al., 2020).

Se sabe desde hace mucho tiempo que las vitaminas influyen en las funciones inmunitarias, desempeñando un papel en las respuestas inmunitarias tanto innatas como adaptativas (Mora et al., 2008). Mientras que los efectos de

[ TECNOLOGÍA ] 17 fermedades digestivas contagiosas en los niños (Huang et al., 2018). Si bien la suplementación con vitamina A no parece afectar la infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) per se, puede mitigar la susceptibilidad y reducir la incidencia de otras enfermedades infecciosas en personas con VIH (Campa et al., 2017). Los retinoides son moléculas relacionadas con la vitamina A que pueden aumentar y potenciar las acciones de los interferones tipo 1, que son citocinas involucradas en la respuesta inmune innata temprana a los virus. Los efectos de los retinoides combinados con otros agentes antivirales podrían evaluarse en estudios preclínicos sobre el SARS-CoV-2 (Trasino, 2020). algunas vitaminas, como las vitaminas C y E, así como las vitaminas B, se producen de una manera relativamente inespecífica (p. Ej., por acción antioxidante), otras vitaminas, como las vitaminas A y D, influyen en las respuestas inmunitarias en formas muy específicas (Mora et al., 2008). Las especies reactivas de oxígeno son importantes en la defensa y la inmunidad del huésped (Rada y Leto, 2008). Las infecciones virales, incluidas las del VIH, los virus de la hepatitis B y C, el virus de Epstein-Barr, el virus del herpes simple tipo 1 y los virus de la influenza, con frecuencia conducen a la producción de especies reactivas de oxígeno (Molteni et al., 2014). Se cree que el estrés oxidativo juega un papel importante en el proceso de infección (Schreck et al., 1991). Además, las especies reactivas de oxígeno pueden mejorar la replicación del virus del VIH (Baruchel y Wainberg, 1992).

Además de sus efectos bien establecidos sobre la homeostasis del calcio y los huesos, a menudo se ha sugerido que la vitamina D está involucrada en la disminución del riesgo de infección microbiana (Grant et al., 2020) al aumentar las barreras físicas, la inmunidad celular natural y la inmunidad adaptativa.

(Prietl et al., 2013; Rondanelli et al., 2018). En estudios epidemiológicos, se ha relacionado un aumento de la susceptibilidad a trastornos mediados por el sistema inmunitario, como las infecciones crónicas, a concentraciones inadecuadas de vitamina D (Baeke et al., 2010).

La vitamina A es un retinoide y una vitamina liposoluble que interviene en el desarrollo del sistema inmunológico y en la regulación de los procesos inmunitarios celulares y humorales (Huang et al., 2018; Stephensen, 2001). Una deficiencia de vitamina A puede deteriorar la inmunidad y se ha demostrado que su suplementación produce efectos terapéuticos en enfermedades infecciosas como el sarampión, la neumonía y las en-

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Los estudios observacionales han encontrado que la deficiencia de vitamina D se asoció con un mayor riesgo de infección respiratoria aguda viral, y la suplementación con vitamina D ha mostrado efectos protectores en un metanálisis de ensayos clínicos (Greiller y Martineau, 2015). Sin embargo, la evidencia que respalda el papel de la vitamina D en la prevención de las infecciones por influenza es controvertida (Gruber-Bzura, 2018).

Un estudio retrospectivo reciente evaluó los niveles plasmáticos de 25-hidroxivitamina D en una cohorte de Suiza (D’Avolio et al., 2020). Se encontró que los participantes con PCR-positivo para SARS-CoV-2 (N = 27) tenían concentraciones de 25 hidroxivitamina D estadísticamente significativamente más bajas (valor medio 11.1 ng/mL) que los individuos con PCR negativo (N = 80, mediana 24.6 ng/ mL). Esto también se confirmó cuando los participantes se estratificaron según la edad> 70 años (valores medios de 9.3 [N = 18] frente a 23.1 ng/mL [N = 43]) (D’Avolio et al., 2020).

Estas observaciones preliminares sugieren que la suplementación con vitamina D podría ser útil para reducir el riesgo de infección por SARS-CoV-2. Sin embargo, los estudios poblacionales grandes y los ensayos controlados aleatorios deben confirmar los hallazgos.

La vitamina E es un antioxidante soluble en lípidos que se ha encontrado que tiene efectos inmunomoduladores en estudios clínicos, pre-

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clínicos y basados en células (Lee y Han, 2018; Lewis et al., 2019). Las investigaciones en modelos animales han demostrado que la deficiencia de vitamina E altera las funciones inmunitarias, lo que puede corregirse mediante la repleción de vitamina E (Wu y Meydani, 2019). Sin embargo, los hallazgos sobre la importancia clínica de los efectos inmunitarios beneficiosos de la vitamina E en humanos, como la reducción del riesgo de infecciones respiratorias, son inconsistentes (Wu y Meydani, 2019) La vitamina C (ácido ascórbico) es una vitamina soluble en agua que se encuentra en muchos alimentos, particularmente en frutas cítricas y vegetales verdes. Es un potente antioxidante con efectos antiinflamatorios y de apoyo inmunológico. La vitamina C se acumula en niveles

[ TECNOLOGÍA ] 19 altos en la mayoría de las células inmunes y participa en la defensa inmunológica a través de su apoyo a diversas funciones celulares del sistema inmunológico innato y adaptativo (Ang et al., 2018). Aunque a menudo se afirma que la suplementación con vitamina C ejerce efectos preventivos y terapéuticos sobre el resfriado común (Bucher y White, 2016), un metanálisis de los estudios disponibles no encontró una disminución en la incidencia, gravedad o duración de la infección cuando se administró vitamina C como suplemento diario o al inicio de los síntomas del resfriado (Hemilä y Chalker, 2013). Sin embargo, el análisis de subgrupos encontró que la suplementación regular de vitamina C en personas que experimentan un alto nivel de estrés físico redujo la incidencia del resfriado común en un 50% (Hemilä y Chalker, 2013). La suplementación con vitamina C puede ser útil en el tratamiento de infecciones respiratorias y sistémicas (Carr y Maggini, 2017).

Por ejemplo, la administración de vitamina C a personas con infecciones respiratorias agudas parece mejorar la gravedad de los síntomas respiratorios (Hunt et al, 1994).

Las vitaminas B son solubles en agua y actúan como componentes de coenzimas. Pueden mediar la interacción con las células inmunes involucradas en la inflamación y varias vías fi-

siopatológicas (Spinas et al., 2015). La deficiencia de vitamina B puede debilitar la respuesta inmune del huésped (Yoshii et al., 2019).

El zinc es un oligoelemento esencial, cuyo papel en la función inmunológica se conoce desde hace varias décadas y se ha investigado ampliamente. El zinc es necesario para la liberación de vitamina A del hígado y su deficiencia puede provocar efectos inmunitarios similares a los observados después de la deficiencia de vitamina A (Katona y Katona-Apte, 2008). La homeostasis del zinc alterada juega un papel crucial en la inmunidad innata y adaptativa. Los efectos de la deficiencia de zinc en las células inmunes pueden resultar en una defensa del huésped alterada, un mayor riesgo de inflamación e incluso la muerte. La deficiencia crónica de zinc provoca un aumento en la producción de citocinas proinflamatorias, lo que afecta el resultado de diversas enfermedades inflamatorias (Bonaventura et al., 2014). La suplementación con zinc puede tener efectos antiinflamatorios e inmunomoduladores y es capaz de revertir los efectos negativos de la deficiencia de zinc.

El zinc puede estimular una amplia gama de eventos de señalización, incluidas las respuestas antivirales (Maywald et al., 2017; Read et al., 2019). Existe abundante evidencia que demuestra los efectos del zinc libre y las proteínas de

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20 [ TECNOLOGÍA ] unión a zinc, como las metalotioneínas, contra varios virus, incluidos el sarampión y el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) (Gammoh y Rink, 2017; Read et al., 2019). La administración de zinc tiene el potencial de aumentar significativamente la eliminación de infecciones virales agudas y crónicas (Read et al., 2019). La suplementación con zinc puede mejorar la respuesta antiviral y la inmunidad sistémica en individuos con deficiencia de zinc y también puede tener el potencial de inhibir específicamente la replicación viral o los síntomas relacionados con infecciones (Read et al., 2019).

El selenio ofrece una amplia gama de efectos sobre la salud (Rayman, 2012). Se ha demostrado que los niveles de selenio en la dieta y la expresión de selenoproteínas afectan la regulación de las funciones de las células inmunes.

Se ha encontrado que un nivel bajo de selenio está asociado con un funcionamiento inmunológico deficiente, mientras que un estado más alto de selenio promueve los efectos antivirales (Broome et al., 2004; Hoffmann, 2007). La deficiencia de selenio, que es el principal regulador de la expresión de selenoproteína, conduce a respuestas inmunitarias innatas y adaptativas deterioradas (Avery y Hoffmann, 2018) y se ha asociado con la patogenicidad de varios virus

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(Guilin et al., 2019). Un estudio en humanos ha demostrado un resultado funcional de la suplementación con selenio en el sistema inmunológico. Los individuos con bajo nivel de selenio que recibieron suplementos de selenio y que fueron desafiados con un poliovirus vivo atenuado administrado por vía oral eliminaron el virus más rápidamente que los controles con placebo (Broome et al., 2004).

El hierro y la inmunidad están estrechamente relacionados. El hierro es un micronutriente esencial tanto para los seres humanos como para los microbios patógenos. La mayoría de los patógenos humanos requieren hierro y el sistema inmunológico innato está involucrado en limitar la disponibilidad de hierro para los microbios invasores (Cassat y Skaar, 2013).

Quedan por investigar muchos aspectos de la competencia por el hierro entre microorganismos y sus huéspedes (Ganz y Nemeth, 2015).

Existen interacciones reguladoras cruzadas entre la homeostasis del hierro y la función inmunológica (Nairz et al., 2014). Alteraciones en la homeostasis del hierro, p. Ej. inducida por estados patológicos que involucran carga o agotamiento de hierro, puede afectar negativamente la capacidad de las células para responder a la inflamación y la infección (Ward et al. 2011). La

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interacción entre el estado del hierro, la suplementación con hierro y la susceptibilidad a las infecciones ha sido objeto de mucho debate y la evidencia no es concluyente. Se ha demostrado, por ejemplo, que la suplementación con hierro reduce las tasas de infección respiratoria en los niños, al tiempo que tiene efectos perjudiciales sobre la susceptibilidad a la malaria (Oppenheimer, 2001). Por lo tanto, la suplementación con hierro puede ser perjudicial para la función inmunológica.

El cobre juega un papel importante en el sistema inmunológico humano. Participa en las funciones de las células T auxiliares, las células B, las células asesinas naturales y los macrófagos (Percival, 1998). Se ha demostrado que la deficiencia de cobre en la dieta afecta tanto la inmunidad innata como la adaptativa (Muñoz et al., 2007). Los seres humanos con deficiencia de cobre parecen tener una mayor susceptibilidad a las infecciones, y el cobre puede tener la capacidad de matar varios virus infecciosos, como el virus de la bronquitis, el poliovirus y el virus de inmunodeficiencia humana tipo 1 (Koller et al., 1987; Percival, 1998). Se ha planteado la hipótesis de que el aumento de los niveles de cobre en plasma puede tener efectos preventivos y terapéuticos contra COVID-19 (Raha et al., 2020). Esto requiere más investigación.

Se ha demostrado en modelos animales que el magnesio juega un papel en las respuestas inmunitarias tanto innatas como adquiridas (Galland, 1988). Se puede encontrar un sistema inmunológico comprometido en las personas mayores, y una homeostasis equilibrada del magnesio puede ser importante para fortalecer la resistencia a las infecciones en las personas mayores (Tam et al., 2003).

También se ha sugerido que la deficiencia de magnesio podría contribuir a las alteraciones inmunológicas observadas después de un ejercicio intenso (Laires y Monteiro, 2008).

Bioactivos alimentarios

Los hallazgos de los estudios epidemiológicos indican que las dietas ricas en carotenoides están asociadas con una menor incidencia de enfermedades infecciosas, como las infecciones por VIH (ver Milani et al., 2017). Varios estudios han demostrado la capacidad de los carotenos dietéticos para prevenir una amplia gama de infecciones en ratas con deficiencia de vitamina A (Green y Mallanby, 1930) y para reducir las infecciones del oído en los niños (Clausen, 1931). Dado que el β-caroteno exhibe actividad provitamina A, los hallazgos de estos estudios podrían atribuirse a su conversión en vitamina A. Sin embargo, el papel específico de los carotenoides puede investigarse, por ejemplo,

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administrando carotenoides sin actividad provitamina A (p. Ej., Luteína, licopeno, cantaxantina, astaxantina). Numerosas investigaciones que utilizan carotenoides no provitamina A han podido demostrar la acción inmunomoduladora de los carotenoides de la dieta (Chew y Park, 2004). Se encontró que los carotenoides distintos de la provitamina A son tan activos o incluso más activos que el β-caroteno en la mejora de las respuestas inmunitarias humorales y celulares tanto en animales de experimentación como en humanos (Chew y Park, 2004).

Además de las propiedades antioxidantes bien establecidas de los polifenoles, la evidencia sugiere que pueden ser capaces de modular las respuestas inmunes. Se ha sugerido que la capacidad antiviral, antimicrobiana, antiinflamatoria y citotóxica de los flavonoides beneficia al sistema inmunológico (González-Gallego et al., 2010). Se ha demostrado que los polifenoles influyen en la regulación de las células inmunitarias, la síntesis de citocinas proinflamatorias y la supresión de la expresión génica proinflamatoria (Yahfoufi et al., 2018).

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El resveratrol (trans-3,5,4´-trihidroxi-estilbeno) es una fitoalexina polifenólica de origen natural, que está presente en la piel y las semillas de varias plantas. Se ha encontrado que el resveratrol administrado a dosis altas activa la adenosina monofosfato quinasa, que está involucrada en la regulación negativa del inflamasoma NLRP3 (Kulkarni y Cantó, 2015).

Los hallazgos de estudios experimentales sugieren una actividad potencial del resveratrol en una variedad de enfermedades humanas, incluidas infecciones virales como el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) y el síndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS) (Lin et al., 2017; Malaguarnera, 2019).

En un estudio que evaluó las propiedades antivirales del resveratrol contra MERS-CoV, se demostró que el compuesto inhibe significativamente la infección por MERS-CoV y prolonga la supervivencia de las células infectadas por MERS después de la infección (Lin et al., 2017). Se encontró que la expresión de la proteína nucleocápsida esencial para la replicación de MERS-CoV se redujo después de la administración de resveratrol. Además, el res-

[ TECNOLOGÍA ] 23 veratrol reguló a la baja la apoptosis inducida por MERS-CoV in vitro (Lin et al., 2017).

Otro mecanismo subyacente a la actividad antiviral del resveratrol puede ser la regulación positiva de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2). Se ha demostrado que ACE2 es un receptor de SARS-CoV funcional in vitro (Li et al., 2003) e in vivo (Kuba et al., 2005) y es necesario para la entrada de la célula huésped y la posterior replicación viral. El SARS-CoV-2 también accede a la célula a través del receptor ACE2, con la proteína de pico trimérico viral del SARS-CoV-2 que se une al receptor ACE2 (Gheblawi et al., 2020; Yan et al., 2020). El SARSCoV-2 infecta predominantemente el tracto respiratorio inferior mediante la unión a ACE2 en las células epiteliales alveolares (Jiang et al., 2020). Si bien los niveles de expresión de ACE2 parecen correlacionarse con la susceptibilidad a la infección por SARS-CoV, la relación con la susceptibilidad a la infección por SARS-CoV-2 no está clara (Sommerstein et al., 2020). La regulación al alza de ACE2 tiene un efecto protector sobre la gravedad de la enfermedad por SARSCoV (Horne y Vohl, 2020). Por lo tanto, el receptor

celular ACE2 se ha propuesto como un objetivo clave del tratamiento del SARS-CoV (Yu et al., 2018; Zhang et al., 2020). Se ha demostrado que la ingesta dietética afecta la expresión y función del gen ACE2, y la regulación positiva de ACE2 muestra un efecto protector sobre la gravedad de la enfermedad del SARS-CoV (Yu et al., 2018). Si bien una alta ingesta de grasas en la dieta puede regular a la baja la ECA2, la ingesta alta de resveratrol puede regular al alza la ECA2 y desempeñar un papel protector (Horne y Vohl, 2020).

La biodisponibilidad del resveratrol administrado por vía oral es muy baja (Walle et al., 2004). El análogo naturalmente dimetilado del resveratrol, el pterostilbeno (trans-3,5-dimetoxi-4´-hidroxiestilbeno) puede ser más eficaz debido a su mayor biodisponibilidad in vivo (Estrela et al.

2013; Walle et al., 2004). Los derivados de estilbeno pueden tener efectos antivirales contra el virus del SARS (Li et al., 2006). La quercetina es un flavonol que se encuentra en frutas y verduras y tiene propiedades biológicas que pueden reducir el riesgo de infección (Li et al., 2016). Se ha demostrado que la quercetina ex-

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24 [ TECNOLOGÍA ] hibe propiedades antiinflamatorias en células de animales y humanos y mejora el deterioro inducido experimentalmente de la función inmunitaria en modelos animales (Li et al., 2016).

No se pudieron observar efectos sobre la función inmune innata o reducción de la infección del tracto respiratorio superior en humanos (Li et al., 2016). La suplementación crónica de quercetina o alimentos ricos en flavonoides parece tener efectos mínimos sobre la inmunidad en humanos (Peluso et al., 2015). Sin embargo, una revisión sistemática y un metanálisis que evaluó los efectos de los flavonoides en la dieta sobre las infecciones del tracto respiratorio superior encontró que los flavonoides reducen la incidencia de estas infecciones en comparación con los controles, sin evidencia concluyente sobre cambios en la duración o la gravedad (Somerville et al. 2016). Además, los flavonoides estimulan la actividad de las células asesinas naturales y, por lo tanto, pueden tener cierto potencial en la prevención de infecciones virales (Burkard et al., 2017). Los posibles efectos potenciadores del sistema inmunológico de los polifenoles deben establecerse en futuras investigaciones con el rigor científico adecuado.

Los ácidos grasos de la dieta juegan un papel importante en las respuestas inmunes (Radzikowska et al., 2019). Los ácidos grasos poliinsaturados omega-3 (PUFAs), en particular, son capaces de alterar la activación de células tanto del sistema inmunológico innato como del adaptativo (Gutiérrez et al., 2019). Se ha demostrado en estudios con animales que los PUFA ejercen poderosos efectos antiinflamatorios e inmunomoduladores en una amplia gama de enfermedades (Fritsche, 2006). El impacto de la administración de AGPI omega-3 sobre el riesgo y el resultado de las infecciones es un tema de debate, ya que su ingesta puede tener efectos tanto beneficiosos como perjudiciales en las enfermedades infecciosas (Husson et al., 2016).

La administración de ácido eicosapentaenoico y ácido docosahexaenoico en animales, correspondiente a una dosis diaria de 500 mg

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en humanos, es beneficiosa contra infecciones experimentales causadas por diversos patógenos. Este efecto puede atribuirse a la acción antiinflamatoria de los AGPI omega-3 (Husson et al., 2016). Sin embargo, los AGPI omega-3 administrados en dosis de 2 a 4 veces más altas o durante períodos prolongados de tiempo pueden ser perjudiciales en ciertas infecciones intestinales, ya que pueden promover respuestas antiinflamatorias en personas cuya respuesta inflamatoria es fundamental para la supervivencia. Por lo tanto, la suplementación a largo plazo y en dosis altas de PUFA omega-3 en humanos debe administrarse con gran precaución. Los AGPI omega-3 también parecen afectar negativamente a la respuesta de las células inmunitarias en infecciones causadas por patógenos intracelulares como Mycobacterium tuberculosis, virus del herpes simple y virus de la influenza (Husson et al., 2016).

Los probióticos específicos, prebióticos o una combinación de ambos ejercen efectos significativos sobre las redes inmunológicas del huésped de los sistemas inmunológico mucoso y sistémico a través de la activación de múltiples mecanismos inmunes (Frei et al., 2015; Maldonado Galdeano et al., 2019). Los probióticos parecen tener un papel de apoyo en la mejora de las respuestas inmunitarias (Kang et al., 2013). Los metaanálisis han informado de una eficacia modesta de los probióticos para reducir la incidencia y la duración de las infecciones virales del tracto respiratorio (Hao et al., 2015; King et al., 2014). Algunos pacientes con COVID-19 en China mostraron disbiosis microbiana con disminución de Lactobacillus y Bifidobacterium (Xu et al., 2020). Sin embargo, se desconoce si los lactobacilos y las bifidobacterias pueden respaldar el equilibrio de un ecosistema intestinal diverso en la lucha contra COVID-19. No se puede recomendar el uso de probióticos convencionales para COVID-19 antes de que estudios adicionales revelen con más detalle los efectos del SARS-CoV-2 en la microbiota intestinal (Mak et al., 2020).

[ TECNOLOGÍA ] 25 El té verde y el 3-galato de epigalocatequina parecen tener múltiples efectos moduladores sobre la inmunidad innata y adaptativa (Pae y Wu, 2013). Sin embargo, no se dispone de hallazgos relevantes para enfermedades infecciosas.

Problemas relacionados con los resultados disponibles

La deficiencia o insuficiencia nutricional puede afectar las funciones inmunitarias, y el estado nutricional óptimo es importante para proteger contra las infecciones virales (Calder et al., 2020; Zhang y Liu, 2020). La mayor parte de la evidencia que sugiere efectos protectores y otros efectos beneficiosos de los micronutrientes y los bioactivos alimentarios contra la infección proviene de estudios en animales que utilizan varios modelos de infección. Las cuestiones éticas limitan el uso de infecciones experimentales en humanos. Los estudios en humanos realizados para determinar el impacto de los compuestos alimentarios en las infecciones naturales son, por tanto, observacionales.

Una amplia gama de factores puede afectar la eficacia de los micronutrientes y los bioactivos alimentarios en las enfermedades infecciosas. Estos factores incluyen el tipo de patógeno, la dosis, el momento y la duración de la suplementación, así como las características de las poblaciones objetivo (edad, estado de salud, estado nutricional, estado inmunológico, estilo de vida, genética).

Dadas las preocupaciones en torno al posible agravamiento de las enfermedades infecciosas asociadas con los AGPI omega-3 (Husson et al., 2016), la dosis de la suplementación es importante. Puede existir una relación en forma de U entre el estado de los micronutrientes y los efectos sobre la salud, como se ha encontrado, por ejemplo, con respecto a la ingesta de selenio (Bleys et al., 2008; Rayman, 2008). Si bien la ingesta adicional derivada de los suplementos puede tener beneficios en personas con un nivel bajo de micronutrientes, aquellos con un

estado adecuado o alto pueden mostrar efectos adversos. Los resultados adversos graves pueden estar asociados con la administración de grandes cantidades de micronutrientes, como selenio, vitaminas antioxidantes y PUFA omega-3 (Klein et al., 2011; Lange et al., 2019; Miller 3rd et al., 2005; Rayman, 2008; Rutkowski y Grzegorczyk, 2012; Yang et al., 2012).

Se pueden observar características inmunes distintivas en diferentes etapas de la vida, lo que resulta en diferencias relacionadas con la edad en la prevalencia, el tipo y la gravedad de las infecciones (Maggini et al., 2018). Numerosos estudios han presentado evidencia de disminución de la función inmunológica con el envejecimiento. La inmunosenescencia debilita la capacidad de los ancianos para responder a la infección y puede ser responsable de una elevada morbilidad y mortalidad por enfermedades infecciosas en los ancianos (Gavazzi y Krause, 2002). La nutrición puede tener el potencial de retrasar o revertir los cambios adversos relacionados con la edad en el sistema inmunológico. Sin embargo, se deben considerar diferentes respuestas a las intervenciones nutricionales entre los diferentes grupos de edad. Por ejemplo, se ha demostrado que el envejecimiento altera la respuesta inmunitaria a los PUFA omega-3 y los probióticos (Yaqoob, 2017). Los micronutrientes que parecen ser importantes con respecto a la inmunosenescencia incluyen la vitamina E (Wu y Meydani, 2014) y el zinc (Mocchegiani et al., 2013). La mejora de las funciones inmunitarias con vitamina E puede tener implicaciones clínicas significativas, ya que su suplementación parece estar asociada con una mejor resistencia a la infección por influenza en ratones de edad avanzada y un menor riesgo de infecciones de las vías respiratorias superiores en humanos de edad avanzada (Wu y Meydani, 2014). Los ensayos que complementan el zinc en personas mayores han mostrado efectos contradictorios sobre la inmunidad (Mocchegiani et al., 2013).

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26 [ TECNOLOGÍA ] Actualmente se anuncia una amplia variedad de suplementos dietéticos, incluidos los “inmunoestimulantes”, los bioactivos antioxidantes y los micronutrientes antiinflamatorios como medidas preventivas contra las infecciones.

Argumentos plausibles que apoyan la suplementación de micronutrientes como el selenio o la vitamina D derivados principalmente de cultivos celulares o estudios en animales (Grant et al., 2020; Guilin et al., 2019). Las recomendaciones con respecto a los bioactivos alimentarios, como los polifenoles y los carotenoides, se basan en métodos experimentales similares (Burkard et al., 2017; Chew y Park, 2004). Sin embargo, no se han realizado estudios controlados de intervención humana y, por lo tanto, cualquier beneficio de los nutrientes en las infecciones virales es cuestionable. Incluso para la infección por VIH, con su mayor demanda de micronutrientes, no existen estudios clínicos significativos sobre los beneficios de las intervenciones nutricionales (Tang et al., 2015).

Además, no está claro si existe una necesidad adicional de micronutrientes o bioactivos en otras infecciones virales, incluido el COVID-19, y en qué medida. Se puede lograr una ingesta suficiente de bioactivos alimentarios y micronutrientes implicados en la función inmunológica mediante el consumo de una dieta variada y bien equilibrada. Sin embargo, las deficiencias e inadecuaciones de nutrientes parecen estar generalizadas (Bailey et al., 2015; Calder et al., 2020; Maggini et al., 2018).

CONCLUSIONES El mal estado nutricional predispone a las infecciones, y varios micronutrientes, incluidas las vitaminas y los oligoelementos, son esenciales para la inmunocompetencia. Los micronutrientes y los bioactivos alimentarios pueden contribuir en diversos grados al mantenimiento de las barreras físicas a los patógenos y a los dos tipos principales de inmunidad, la inmunidad innata y adaptativa. El apoyo inmunológico

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nutricional tiene el potencial de aumentar la defensa viral. Si bien los hallazgos de los estudios en animales confirman la importancia de una amplia gama de bioactivos alimentarios y micronutrientes en las funciones inmunes, su papel específico en la prevención y el tratamiento de enfermedades infecciosas virales, incluido el COVID-19, en humanos está lejos de ser claro. La falta de ensayos controlados aleatorios que evalúen la eficacia de los bioactivos alimentarios y los micronutrientes en el tratamiento de las infecciones virales presenta un desafío importante en la evaluación del papel de estos nutrientes. Se requieren estudios epidemiológicos a gran escala y estudios clínicos bien diseñados que aborden la dosis y combinaciones de estos compuestos en diferentes poblaciones para fundamentar los beneficios de la suplementación en la infección. Si es eficaz, la suplementación con micronutrientes y bioactivos debería adaptarse a las necesidades específicas relacionadas con la edad.

Los hallazgos experimentales en animales y las observaciones en humanos que sugieren un papel de los bioactivos y micronutrientes alimentarios en la prevención de infecciones virales, incluido el COVID-19, requieren más estudios. Falta evidencia que evalúe la suplementación dietética en COVID-19. Por lo tanto, los proveedores de atención médica y los pacientes no deben depender de los suplementos para prevenir o tratar el COVID-19. Una dieta equilibrada que contenga diversos bioactivos alimentarios y micronutrientes puede tener efectos de apoyo en COVID-19. Sin embargo, en la actualidad, el medio más eficaz para prevenir la propagación del nuevo coronavirus es evitar la exposición al virus mediante el distanciamiento físico y el uso de máscaras faciales y protección ocular (Chu et al., 2020).

Tomado de Journal of Food Bioactives

TECNOLOGÍA

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MATERIALES A BASE DE BIOPOLÍMEROS CON NANOPARTÍCULAS DE PLATA COMO ENVASE ACTIVO PARA APLICACIONES ALIMENTARIAS { Karolina Kra´sniewska1, Sabina Galus2 y Małgorzata Gniewosz1 }

RESUMEN El empaque es una parte integral de los productos alimenticios, lo que permite la preservación de su calidad. Desempeña un papel importante, protegiendo el producto envasado de las condiciones externas, manteniendo la calidad de los alimentos y mejorando las propiedades de los alimentos envasados durante el almacenamiento. No obstante, los envases de uso común basados en polímeros sintéticos no biodegradables provocan una grave contaminación ambiental. En consecuencia, numerosos estudios recientes se han centrado en el desarrollo de materiales de envasado biodegradables basados en biopolímeros. Además, los biopolímeros pueden clasificarse como

materiales de envasado activos, ya que tienen la capacidad de transportar diferentes sustancias activas. Este trabajo presenta las últimas actualizaciones sobre el uso de nanopartículas de plata en materiales de embalaje basados en biopolímeros. Las nanopartículas de plata se han convertido en un componente interesante de los biopolímeros biodegradables, principalmente por sus propiedades antimicrobianas que permiten el desarrollo de materiales activos de envasado de alimentos para prolongar su vida útil. Además, la incorporación de nanopartículas de plata en biopolímeros puede conducir al desarrollo de materiales con propiedades físico-mecánicas mejoradas.

{ 1Departameno de Biotecnología Alimentaria y Microbiología, Instituto de Ciencias Alimentarias, Universidad de Ciencias de la Vida de Varsovia; Polonia; 2 Departamento de Ingeniería de Alimentos y Gestión de Procesos, Instituto de Ciencias Alimentarias, Universidad de Ciencias de la Vida de Varsovia, Polonia }

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TECNOLOGÍA Marzo 2021 | Industria Alimentaria

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INTRODUCCIÓN Los materiales de envasado basados en biopolímeros naturales son cada vez más populares debido a sus propiedades ecológicas, no tóxicas, biodegradables o compostables y biocompatibles [1].

Los biopolímeros comúnmente utilizados para la obtención de materiales de envasado son polisacáridos, proteínas y lípidos [2].

Estos polímeros naturales presentan una buena capacidad de formación de película/ recubrimiento con estructura cohesiva y son capaces de crear una fina capa protectora en la superficie de los alimentos. Básicamente, las películas y recubrimientos obtenidos con el uso de biopolímeros podrían mantener la calidad y extender la estabilidad y la vida útil de los productos alimenticios al (a) controlar el intercambio de humedad, gases y lípidos entre los alimentos y el ambiente externo, (b) proteger contra la contaminación microbiana, (c) prevenir pérdidas de compuestos deseables tales como volátiles de sabor. Además, los materiales biopolímeros pueden servir como portadores de sustancias antimicrobianas, antioxidantes, colorantes y aromatizantes, vitaminas u otros nutrientes, mejorando así las

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propiedades sensoriales y el valor nutricional del producto envasado [3-5]. Recientemente, una nueva investigación se centra en la posibilidad de utilizar envases comestibles como portadores de microorganismos probióticos.

El enriquecimiento de las películas comestibles y el recubrimiento con microorganismos vivos no solo confiere beneficios para la salud de los consumidores, sino que también mantiene la calidad y la seguridad de los alimentos al inhibir el crecimiento de microorganismos patógenos o de descomposición, ya que producen metabolitos antimicrobianos [6].

Aunque los materiales de envasado de biopolímeros se ofrecen comúnmente como una alternativa a los envases sintéticos, hasta ahora, por lo general, se han aplicado comercial-

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mente como un complemento en el sistema de envasado estándar. Las limitaciones de su uso suelen estar asociadas con propiedades mecánicas débiles de los biopolímeros y su sensibilidad a la humedad. Por tanto, muchos estudios han considerado el refuerzo de la matriz de biopolímero mediante nanopartículas, ya que se han convertido en una opción prometedora para mejorar diversas propiedades funcionales de los materiales de embalaje [3,7–9]. Las nanopartículas de particular importancia, que se consideran nuevos compuestos incorporados en una matriz de polímero para crear materiales nanocompuestos innovadores en el envasado de alimentos, son las nanopartículas de plata (AgNP), las cuales demuestran buenas propiedades antimicrobianas contra una amplia gama de microorganismos, incluidas bacterias, levaduras y mohos. Por lo tanto, el uso de tales materiales en la industria alimentaria puede ser útil para extender la vida útil de los productos alimenticios al prevenir el crecimiento de descomposición y microflora patógena [3,7,10]. Además de su buena actividad antimicrobiana, las ventajas de utilizar nanopartículas de plata en envases comestibles también se asocian con efectos bajos sobre los atributos sensoriales de los alimentos. Dicho envase no afecta negativamente a las características sensoriales

de los productos alimenticios y los hace más aceptables para los consumidores. En comparación, los compuestos naturales comúnmente utilizados en los envases comestibles, como los aceites esenciales o los extractos de plantas, debido a su fuerte olor y sabor, pueden modificar fuertemente las propiedades organolépticas de los productos alimenticios, lo que a su vez puede limitar su uso [11].

Esta descripción general presenta el estado de la técnica sobre las posibilidades de incorporar nanopartículas de plata en biopolímeros que sirven como películas biodegradables y materiales de recubrimiento utilizados en el envasado de alimentos. El artículo resume las principales características y técnicas para obtener dichos materiales de envasado de alimentos y también describe sus propiedades antimicrobianas, físicas y mecánicas. Además, la revisión analiza la aplicación práctica de estos nanomateriales para envases en la industria alimentaria. Finalmente, el documento analiza los últimos resultados de investigación asociados con la migración de nanopartículas de películas y recubrimientos a los alimentos y considera las preocupaciones de los consumidores relacionadas con el uso de tales nanomateriales para la aplicación de envases de alimentos.

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32 [ TECNOLOGÍA ] Propiedades antimicrobianas de películas y revestimientos comestibles con nanopartículas de plata incorporadas

Los biopolímeros se han considerado un medio adecuado para la síntesis y estabilización de nanopartículas de plata [12-14]. Este tipo de ruta de síntesis asistida por polímeros proporciona una buena dispersión de nanopartículas dentro de una matriz de polímero, lo que posteriormente influye en la estabilidad estructural final y la homogeneidad de la película de nanocompuestos, lo que lleva al mantenimiento de fuertes propiedades antimicrobianas en las películas de nanocompuestos [15-17].

Las técnicas para producir películas de nanocompuestos dependen del lugar donde se sintetizan las nanopartículas. En consecuencia, la preparación de estas películas se divide en dos métodos: primero, in situ, donde la matriz polimérica se utiliza como medio de reacción para

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la formación de nanopartículas de plata y actúa como agente estabilizador de las mismas; y segundo, ex situ, donde la matriz polimérica se utiliza principalmente como medio de dispersión y estabilización para nanopartículas de plata presintetizadas por separado [8].

Bankura y col. [12] descubrió que el dextrano, un polímero con propiedades prometedoras que se utiliza como películas y recubrimientos comestibles, puede ser un medio para la síntesis in situ de nanopartículas de plata con un tamaño de alrededor de 10 a 60 nm. Los autores concluyeron que las nanopartículas de plata están bien cubiertas con moléculas de dextrano y, por lo tanto, pueden unirse al grupo hidroxilo de las moléculas de dextrano, lo que evita su agregación. Las formulaciones permanecen estables durante más de un mes y muestran una actividad antibacteriana eficaz contra B. subtilis, B. cereus, E. coli, S. aureus y P. aeruginosa. Además, se han realizado varios estudios para la generación in situ de

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nanopartículas de plata altamente monodispersas en películas de quitosano [18,19]. Se demostró que las nanopartículas de plata en matrices de quitosano revelaron su buena dispersión sin formación de aglomeración durante casi tres meses. La fuerte afinidad entre la matriz polimérica y las partículas metálicas se corresponde con los grupos amina e hidroxilo del quitosano [20]. Debido a eso, se observó una actividad antimicrobiana efectiva de dichos materiales nanocompuestos contra bacterias Gram positivas y Gram negativas.

Las propiedades biológicas de las películas de nanocompuestos también se confirmaron cuando se incorporaron nanopartículas de plata ex situ en la matriz de polímero. Por ejemplo, el polímero de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) con nanorrelleno de plata se ha fabricado con éxito basándose en un método ex situ. En este caso, las matrices poliméricas actúan como un estabilizador para evitar la aglomeración de nanopartículas y, por tanto, el nanomaterial presenta una buena actividad antimicrobiana frente a diversas cepas bacterianas [21]. En otro estudio, se probó el potencial antimicrobiano de la película de biocompuesto trinario basada en HPMC/tragacanto/cera de abejas con nanopartículas de plata pre-sintetizadas. La película de nanocompuestos inhibió el crecimiento de varios patógenos como B. cereus, S. aureus, S. pneumoniae, L. monocytogenes, E. coli, S. Typhimurium, P. aeruginosa y K. pneumonia [22].

Además de la interacción de las nanopartículas de plata con las matrices poliméricas, deben tenerse en cuenta algunos otros factores, como el tamaño, la forma y la concentración de plata de las partículas, para aprovechar plenamente la actividad antimicrobiana de los nanocompuestos poliméricos.

Por ejemplo, De Moura et al. [21] examinó el potencial antimicrobiano de películas de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) con diferentes tamaños de nanopartículas contra E. coli y S. aureus. Los autores encontraron que las películas de HPMC que contienen nanopartículas de plata con un diámetro de 41 nm tenían una mayor actividad bactericida en comparación con aquellas con un diámetro de 100 nm. Este resultado indica que el tamaño de partícula tiene un efecto obvio sobre estas propiedades antimicrobianas. Las partículas más pequeñas exhiben un área de superficie más alta, lo que resulta en una interacción más fuerte entre ellas y las células microbianas.

El contenido apropiado de nanopartículas de plata en los polímeros determina su efectividad en el retraso, reducción o incluso inhibición del crecimiento de microorganismos patógenos y de deterioro. Varios estudios han confirmado que, dependiendo de la concentración de las nanopartículas de plata, los materiales nanocompuestos exhiben actividad bacteriostática o bactericida. En particular, se requiere una mayor concentración de nanopartículas de

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plata para lograr una mayor actividad antimicrobiana [22, 26]. Por ejemplo, Bahrami et al.

[22] y Youssef et al. [26] demostró que agregar un mayor porcentaje de AgNP al biopolímero causa un mayor diámetro de las zonas de inhibición contra los microorganismos probados.

Es importante señalar que el efecto antimicrobiano en estas aplicaciones está relacionado con la liberación de nanopartículas de nanocompuestos poliméricos y su interacción con microorganismos por contacto directo [27]. A la luz de varios estudios, esta interacción se basa en la interacción fisicoquímica entre las nanopartículas de plata liberadas y la superficie de la célula bacteriana. Aunque su modo de acción no está completamente explicado, las principales vías de acción de las nanopartículas de plata contra las células bacterianas son: acumulación en la superficie celular y desestabilización de la estructura de la membrana bacteriana por formación de espacios, lo que provoca la fuga de componentes citoplasmáticos, uniéndose a biomoléculas como el ácido nucleico, las proteínas y las enzimas dentro de las células, lo que contribuye al daño de su funcionalidad y a

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la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS) [10,28,29].

Además, la temperatura de almacenamiento de los materiales nanocompuestos juega un papel importante, ya que puede limitar su estabilidad antimicrobiana. Khalaf y col. [30] investigó la potencia inhibidora de películas a base de pululano que contienen nanopartículas de plata contra S. aureus y L. monocytogenes durante 7 semanas de almacenamiento a diferentes temperaturas: 4, 25, 37 y 55 °C. Los autores concluyeron que para mantener una actividad bactericida sostenida, los nanomateriales deben almacenarse a temperaturas por debajo de los 25 °C, ya que las temperaturas superiores a los 25 °C reducen significativamente su potencia antimicrobiana.

Propiedades físicas de las películas comestibles con nanopartículas de plata incorporadas

Los principales beneficios que ofrecen los nanomateriales son una mayor protección y

[ TECNOLOGÍA ] 35 conservación de los alimentos, lo que puede lograrse mejorando las propiedades físicas y funcionales de los materiales filmógenos. Es bien sabido que las características de los materiales de envasado a base de biopolímeros dependen de una gran cantidad de factores diferentes. Los principales son los que incluyen la fuente original, la organización estructural de la cadena del polímero, la tecnología de procesamiento y el grado de reticulación o cristalinidad. Por tanto, en la aplicación de películas y revestimientos comestibles para alimentos, es necesario tener en cuenta tanto las características físicas de los materiales biopoliméricos como sus propiedades funcionales.

Los principales materiales formadores de películas, polisacáridos y proteínas muestran una naturaleza hidrófila, lo que constituye un enfoque desafiante en el desarrollo de tecnología de recubrimiento para productos alimenticios perecederos. Por lo tanto, la incorporación de lípidos en una matriz hidrocoloide es uno de los métodos para mejorar su baja resistencia a la humedad [43]. Los materiales a base de hidrocoloides exhiben muy buenos valores de permeabilidad al oxígeno en condiciones secas [44]. Sin embargo, esta capacidad cambia drásticamente en condiciones de humedad. Las propiedades de barrera al oxígeno se debilitan debido a la absorción

de vapor de agua, lo que conduce a una pérdida de la red por plastificación e hinchamiento [45]. En general, las proteínas son muy malas barreras contra la humedad, mientras que muestran buenas propiedades de transferencia de gas. Además, su estabilidad estructural es una gran ventaja que ayuda a mantener una estructura continua en la superficie de los alimentos. Se han investigado muchos tratamientos, como los físicos, químicos o enzimáticos, para mejorar las propiedades funcionales de las películas y revestimientos comestibles. Sin embargo, el proceso de mezcla de polímeros proporciona un enfoque importante, porque los materiales compuestos muestran las ventajas complementarias de cada componente y minimizan sus desventajas. Además, mejores propiedades de barrera pueden ayudar a mantener la calidad de los alimentos y aumentar la vida útil sin la adición de conservantes químicos [46].

Los nanomateriales pueden obtenerse mediante diferentes métodos, que incluyen nanolaminación, nanoemulsificación o técnicas electrostáticas, que tienen un impacto directo en las propiedades físicas de la estructura final. Sin embargo, los biopolímeros con nanopartículas incorporadas mediante técnicas de encapsulación se pueden caracterizar por la naturaleza del material utilizado principalmen-

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36 [ TECNOLOGÍA ] te y dependen de la concentración y naturaleza de las nanopartículas utilizadas en el proceso.

En general, los nanocompuestos con nanopartículas de plata se preparan mezclando soluciones acuosas utilizando un método de fundición con disolvente. En este contexto, el tamaño de partícula juega un papel importante en la aplicación de nanopartículas de plata y tiene un gran impacto en su eficiencia y propiedades físicas de los biomateriales finales. Esto también está relacionado con la concentración y distribución de las nanopartículas en las soluciones formadoras de película y las películas secas.

En general, las películas de biopolímero son transparentes sin color o coloreadas según la matriz polimérica utilizada. Roy y col. [47], quienes sintetizaron nanopartículas de plata mediante un método verde y las incorporaron a la carragenina, obtuvieron películas de nanocompuestos que eran menos transparentes que las películas de carragenina pura, con un color marrón amarillento. La presencia de color amarillo en las películas compuestas podría deberse al color amarillo de las nanopartículas de plata, que también fue observado por otros [22, 48, 49]. Los autores observaron que la adición de nanopartículas de plata no solo afectó el color de las películas, sino que también mejoró la propiedad de barrera a la luz UV y la estabilidad térmica de las películas de nanocompuestos.

Rhim y col. [25] notó los cambios de color, de marrón pálido a marrón oscuro, de las películas de agar dependiendo de la concentración de nanopartículas de plata. Orsuwan y col. [31] señaló que el color de las películas compuestas a base de agar y polvo de plátano cambió de amarillo a marrón oscuro debido a la formación de nanopartículas de plata en la solución formadora de película. Este fenómeno se atribuyó a la resonancia de plasmón superficial característica de las nanopartículas y también se vio afectado por la concentración de polvo de plátano. De manera similar, también se observaron películas de pectina mucho más oscuras debido a la incorporación de nanopartículas de plata en la

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matriz del polímero [37]. Sin embargo, Ortega et al. [50] obtuvo películas de almidón nanocompuesto incoloras, lo que indica que las nanopartículas de plata causaron un ligero aumento en la opacidad de la película mientras mantenían la capacidad de barrera UV. Por tanto, el color y la opacidad de las películas podrían cambiar con la presencia y concentración de partículas de plata, afectando así la aplicación final para alimentos. Los altos valores de opacidad de las películas pueden proteger el producto del deterioro de los rayos ultravioleta, aunque tienen un efecto negativo sobre la transparencia de la película, lo que está directamente relacionado con la apariencia de los alimentos.

La fuerza principal entre el biopolímero y las nanopartículas de plata de la matriz de película de nanocompuestos se debe a la interacción de van der Waals entre los grupos hidroxilo del biopolímero y la carga positiva parcial del nanorrelleno. Generalmente, las propiedades mecánicas de las películas compuestas obtenidas a través del proceso de mezcla dependen de las interacciones de los compuestos y su miscibilidad, así como de las interacciones intermoleculares entre cadenas de polímeros. Además, pueden ocurrir cambios estructurales en la matriz de la película provocados por la presencia de sustancias incorporadas, dando lugar a la estructura menos densa, lo que podría facilitar una mayor interacción entre componentes, más que solo enlaces de hidrógeno con moléculas de agua. Shankar y col. [37] encontró que la presencia de nanopartículas de plata no cambiaba significativamente las propiedades mecánicas de las películas de pectina, pero se observó un ligero aumento en la resistencia mecánica. Esto se atribuyó a la interacción formada por el enlace de hidrógeno entre los AgNP y el polímero de pectina, que también se observó en los resultados de FR-IR. Sin embargo, la resistencia mecánica de las películas de carragenina aumentó con cantidades más bajas de nanopartículas de plata agregadas y disminuyó linealmente con la concentración creciente. También se observó

[ TECNOLOGÍA ] 37 una tendencia lineal creciente para el alargamiento a la rotura y una tendencia lineal decreciente para el módulo elástico de las películas analizadas [47]. Ortega et al. (18) encontraron valores disminuidos de resistencia mecánica y módulo elástico causados por la adición de nanopartículas de plata. [50] para películas de almidón nanocompuesto y por Yoksan et al.

[51] para películas mezcladas con quitosano y almidón. Sin embargo, las nanopartículas de plata no afectaron el alargamiento a la rotura, que permaneció constante, dando lugar a materiales resistentes y duros. Se informaron observaciones similares para películas de agar [25], películas de almidón de maíz [52] y películas comestibles de tragacanto/hidroxipropilmetilcelulosa/cera de abejas [22]. Por otro lado, Orsuwan et al. [31] observó una tendencia decreciente tanto para la resistencia a la tracción como para el módulo elástico para películas compuestas de agar/plátano en polvo debido a la adición de nanopartículas de plata, mientras que el alargamiento a la rotura aumentó significativamente. Por lo general, se observa un aumento de la flexibilidad de la película cuando se reduce la resistencia mecánica, lo que también se observó en otras nanofilms con nanopartículas de plata incorporadas [48,53]. La elasticidad de la película también está relacionada con la presencia de plastificante, principalmente glicerol, que juega un papel importante en el comportamiento de las propiedades mecánicas.

En este contexto, las películas almacenadas en condiciones de humedad relativa elevada presentan contenidos de humedad más altos, lo que da como resultado un efecto plastificante que actúa como potenciador de la movilidad.

Por el contrario, de Moura et al. [21] observó un aumento significativo en la resistencia a la tracción y una disminución en el alargamiento a la rotura de la hidroxipropilmetilcelulosa debido a la adición de nanopartículas de plata en ambos tamaños analizados, 41 y 100 m. Esto se atribuyó al reemplazo parcial del polímero por nanopartículas en la matriz de la película y tuvo un mayor impacto cuando se produjeron

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38 [ TECNOLOGÍA ] nanopartículas más pequeñas. En este contexto, se presentaron observaciones similares de resistencia mecánica mejorada debido a la incorporación de nanopartículas de plata para películas de nanocompuestos de quitosano [54,55] y películas de glucomanano-quitosano de konjac preparadas con la adición de almidón de yuca granular [56]. Además, las nanopartículas de plata incorporadas en nanocristales de hidroximetilcelulosa/celulosa bacteriana mejoraron tanto la resistencia a la tracción como el alargamiento a la rotura [57]. Además, Youssef et al. [17] observó que el aumento de la concentración de nanopartículas de plata provocó valores lineales mejorados del módulo de Young de las películas de quitosano preparadas en disolvente acético o ácido, al tiempo que se conservaba la elasticidad de las películas. Los resultados muestran que las nanopartículas de plata actúan como agente inorgánico reforzante de la matriz biopolimérica, lo que también se atribuye a la atracción física de los componentes. En general, las propiedades mecánicas de las películas compuestas que contienen AgNP

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están estrechamente relacionadas con la distribución y densidad de la interacción intra e intermolecular que se produce entre las cadenas de biopolímero en la matriz de la película. La mejora o debilidad de la resistencia mecánica de las películas debido a la presencia y cantidad de AgNP se debe al hecho de que, en algunos casos, la naturaleza del biomaterial, su homogeneidad o las condiciones de procesamiento son cruciales y afectan la estructura y el carácter de los materiales.

La hidrofobicidad o hidrofilicidad de la superficie de las películas comestibles se puede medir mediante diferentes técnicas, y a menudo se utiliza el análisis del ángulo de contacto. Se observaron valores decrecientes del ángulo de contacto del agua debido a la adición de nanopartículas de plata para el quitosano [51], las películas de agar/plátano en polvo [31] y las películas de carragenina [47]. Todas esas películas se clasificaron como nanomateriales hidrófilos (ángulos de contacto por debajo de 90). La inclusión de nanopartículas de plata podría disminuir las inte-

[ TECNOLOGÍA ] 39 racciones intermoleculares entre componentes, reduciendo así la tensión superficial de las películas. Sin embargo, el ángulo de contacto de las películas de pectina [37] o plátano en polvo [31] permaneció constante después de la adición de nanopartículas de plata. Por otro lado, Rhim et al. [25] observó que los valores del ángulo de contacto aumentaron de 46.9 a 84.7 de las películas de agar y se observó una tendencia lineal creciente debido a la concentración de nanopartículas de plata. El aumento de la hidrofobicidad de la película se atribuyó a la inclusión de plata metálica hidrofóbica en la matriz del polímero.

Otros hicieron observaciones similares [53, 56].

Se encontró que la adición de nanopartículas de plata reduce significativamente la capacidad de absorción de humedad de la hidroxipropilmetilcelulosa reforzada con nanocristales de celulosa bacteriana [57].

Varios estudios han demostrado que la adición de nanopartículas de plata provocó una reducción significativa en los valores de permeabilidad al vapor de agua de las nanofilms

de biopolímeros [21,22,24,25,50,55,56,58,59].

La disminución de la permeabilidad al vapor de agua de las películas investigadas se atribuyó a la distribución de nanopartículas de plata como una fase discontinua en la matriz polimérica, lo que afectó una menor difusión de moléculas de agua a través de las películas. Los autores también indicaron que la propiedad mejorada de barrera al vapor de agua podría atribuirse principalmente a la mayor tortuosidad de la matriz polimérica. Sin embargo, Roy et al. [47] observaron que la permeabilidad al vapor de agua aumentaba al aumentar la concentración de nanopartículas de plata para las películas de carragenina. Shankar et al. Obtuvieron resultados similares de una propiedad de barrera al vapor de agua debilitada debido a la adición de nanopartículas de plata. [49] para películas de agar. Además, Kanmani et al. [48] y Orsuwan et al. [24] no encontraron cambios en los valores de permeabilidad al vapor de agua debido a la presencia de nanopartículas de plata cuando se investigaron películas de nanocompuestos de gelatina y películas de agar/plátano en polvo, respectivamente.

Shankar et al. [37] para películas de pectina.

La investigación demostró que el tratamiento de películas a base de derivados de celulosa y colágeno, en forma comercial de tripas de embutido, en una solución de plata, provoca un cambio en su estructura al ordenar y compactar las microfibras que forman la estructura celular del microrrelieve superficial y la capa interna de la matriz polimérica. Los nuevos materiales, que exhibieron una alta bioactividad para diferentes formas de microorganismos, no son tóxicos para los seres humanos y el medio ambiente. Por tanto, son muy prometedores para el bioenvasado [60].

Los resultados discutidos indican que las propiedades físicas de las películas de biopolímeros con nanopartículas de plata incorporadas dependen no solo de la concentración

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40 [ TECNOLOGÍA ] y el tipo de nanorrelleno, sino también del tipo de matriz polimérica y los métodos de preparación. Además, la compatibilidad entre componentes juega un papel esencial en la formación de la estructura compuesta y, en consecuencia, afecta las propiedades físicas de las películas.

Aplicación práctica de revestimiento comestible con nanopartículas de plata

La aplicación práctica del recubrimiento comestible con nanopartículas de plata incorporadas ya ha sido probada en varios alimentos como frutas y verduras, carne y queso. Sin embargo, hasta el momento, los estudios se han realizado a escala de laboratorio.

El uso de materiales de recubrimiento en frutas y hortalizas frescas y mínimamente procesadas como solución para limitar el deterioro y aumentar la vida útil durante el post-almacenamiento se ha probado en múltiples estudios.

En el estudio realizado por Sharanya et al. [61] se encontró que el tiempo de almacenamiento para manzanas y sapota cubiertas con el recubrimiento probado se extendió a 25 días, y para tomate, chile y berenjena cubiertos, el tiempo de almacenamiento se extendió a 21, 23 y 30 días, respectivamente. En otro estudio, Moussa et al. [62] analizaron los efectos antifúngicos del recubrimiento de quitosano impregnado con nanoplata aplicado a las fresas. Las fresas frescas fueron inoculadas artificialmente por el moho gris Botrytis cinerea, que es uno de los patógenos más importantes de frutos rojos responsable de infecciones latentes tempranas que dañan los frutos después de la maduración y provocan grandes pérdidas en los cultivos agrícolas. Se ha informado que después de 7 días de almacenamiento a 25 °C, la descomposición por hongos de las frutas recubiertas fue de alrededor del 10% en comparación con el 90% de las no recubiertas.

De manera similar, la aplicación del recubrimiento de quitosano que contiene nanopar-

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tículas de plata en melón recién cortado tuvo un efecto inhibitorio mayor en el recuento de mesófilos, psicrófilos, enterobacterias, levaduras y mohos en comparación con las muestras sin recubrimiento almacenadas a 5 oC durante 13 días [63]. Jiang y col. [64] realizó el estudio de la vida útil de los hongos shiitake tratados mediante recubrimiento de alginato con almacenamiento de AgNP a 4 ± 1 °C durante 16 días. Observaron que el recubrimiento de almacenamiento inhibió de manera eficaz el crecimiento de mesófilos, psicrófilos, pseudomonas, levaduras y mohos. Además, Costa et al. [65] evaluó la influencia del recubrimiento de alginato cargado con nanopartículas de plata-montmorillonita en la vida útil de las zanahorias recién cortadas almacenadas posteriormente en bolsas de polipropileno (PP).

Informaron que el uso de una combinación de recubrimiento activo con bolsas de PP prolongó la vida útil de las zanahorias durante aproximadamente 70 días en comparación con 4 días para las muestras sin recubrimiento. En otro estudio, Hedayati et al. [66] investigó la eficacia de los AgNP dispersos en un recubrimiento a base de goma arábiga para prolongar la vida útil de los pimientos verdes. Después de 21 días de almacenamiento a las dos temperaturas probadas de 7 C y 20 oC, el recubrimiento inhibió significativamente el crecimiento de microorganismos aeróbicos en comparación con las muestras sin recubrimiento. Además, la aplicación de recubrimiento sobre la superficie de los pimientos mejoró su apariencia y retrasó la descomposición microbiana, lo que permitió que los frutos aún pudieran comercializarse después de 21 días de almacenamiento. En el siguiente estudio realizado por Shah et al. [67], se estudiaron los efectos de los recubrimientos a base de carboximetilcelulosa y goma guar que contienen nanopartículas de plata sobre la calidad microbiana de la mandarina kinnow almacenada a diferentes temperaturas. Se encontró que durante el almacenamiento, ambos recubrimientos solo limitaron el recuento de crecimiento de levaduras aeróbicas psicro-

[ TECNOLOGÍA ] 41

tróficas y el recuento de mohos a 10 °C, pero impidieron por completo el crecimiento de estos microorganismos a 4 oC. Además, el uso de tales recubrimientos limitó significativamente la pudrición de la fruta, prolongando así la vida útil de los kinnows a aproximadamente 120 días a 4 °C, frente a 60 días para los kinnows almacenados a 10 °C. Además, el recubrimiento de agar enriquecido con AgNP extendió la vida útil de Citrus aurantifolia hasta 9 días [68].

Varios estudios también han demostrado el uso de nanocoating como una tecnología prometedora en la conservación de la carne. Por ejemplo, Zimoch-Korzycka et al. [69] informó del uso de hidrosol a base de quitosano, hidroxipropilmetilcelulosa y nanoplata como capa protectora para controlar el crecimiento de bacterias indeseables en la superficie de la carne. Los autores demostraron que después de 4 semanas de almacenamiento a 4 °C, la reducción de bacterias fue de alrededor de 2.5 log UFC/g en comparación con las muestras sin recubrimiento. Mor-

sy y col. [39] atribuyó el efecto del envasado de pululano activo comestible con nanopartículas de plata a la inhibición de patógenos transmitidos por los alimentos en la carne de pavo deli envasada al vacío lista para consumir almacenada en condiciones refrigeradas.

Se demostró la efectividad del recubrimiento activo como resultado de una reducción de Listeria monocytogenes y Staphylococcus aureus de 7 log UFC/g por debajo del límite de detección durante 14 días de almacenamiento a 4 °C. Más recientemente, se probó el recubrimiento comestible antimicrobiano que contiene nanopartículas de plata en salchichas envasadas al vacío almacenadas a 10 °C. Los autores encontraron que la actividad antimicrobiana de los AgNP era capaz de inhibir las bacterias del ácido láctico durante 30 días, aumentando así significativamente la vida útil de las salchichas [70].

También se ha demostrado que los nanomateriales son útiles para prevenir la microflora dañina asociada con los productos lácteos. Hasta

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42 [ TECNOLOGÍA ] el momento se han presentado varios estudios utilizando diversos biopolímeros a los que se incorporaron nanopartículas de plata para prevenir el deterioro microbiano del queso Fior di Latte. Incoronato y col. [42] utilizó agar hidrosol con nanoplata para controlar las cargas celulares de deterioro (Pseudomonas spp. Y bacterias coliformes) y microorganismos lácteos funcionales (bacterias del ácido láctico y bacterias del ácido láctico en forma de coco) en el queso almacenado a 10 °C. Los autores informaron que el sistema de envasado a base de plata probado inhibió eficazmente el crecimiento de bacterias de descomposición sin afectar los microorganismos lácteos funcionales. La vida útil de los productos lácteos recubiertos se prolongó hasta aproximadamente 6 días en comparación con 1.5 días en las muestras de control. Gammariello et al. Obtuvieron resultados similares. [71] y Mastromatteo et al. [72], que evaluó la seguridad microbiana del queso Fior di Latte recubierto con películas a base de alginato que contienen nanopartículas de plata y almacenado en atmósfera modificada (MAP). En comparación con el trabajo anterior, en esos estudios, los investigadores también notaron que el uso de un recubrimiento antimicrobiano en combinación con MAP controlaba de manera efectiva el crecimiento de la microflora de deterioro sin influencia o una ligera influencia en el crecimiento de las bacterias del ácido láctico. En conclusión, el queso envasado en recubrimiento activo y almacenado en condiciones MAP mostró una mayor vida útil en comparación con el queso almacenado en el envase tradicional.

Todos estos estudios muestran que las nanopartículas de plata como agentes activos incorporados en la matriz polimérica exhiben una amplia actividad antimicrobiana frente a microorganismos predominantemente responsables de limitar la calidad microbiana de los productos alimenticios. Los beneficios de utilizar envases activos como películas y revestimientos están relacionados con la

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liberación lenta y gradual de agentes antimicrobianos de la matriz polimérica a la superficie de los alimentos, donde se produce la mayor parte de la contaminación por deterioro y microorganismos patógenos para la mayoría de los productos. Además, esta aplicación también podría minimizar o reducir en gran medida la cantidad de conservantes que comúnmente se agregan directamente a la mayor parte de los alimentos [73].

Liberación de nanopartículas de plata de películas y revestimientos comestibles a los alimentos

Como se informó en la sección anterior, los envases activos basados en biopolímeros que contienen nanopartículas de plata tienen un gran potencial para controlar la seguridad microbiana de los alimentos envasados. La eficacia

[ TECNOLOGÍA ] 43

inhibidora de los materiales de envasado está determinada por la migración de agentes antimicrobianos de la película de nanocompuestos al espacio libre dentro del envase o directamente a la superficie de los alimentos [74,75]. Hasta ahora, los estudios sobre el nivel de migración se han centrado principalmente en nanomateriales de envasado de alimentos disponibles comercialmente. En particular, se han realizado investigaciones sobre la liberación de nanopartículas de polímeros sintéticos como polietileno (PE), polietileno de baja densidad (LDPE), polipropileno (PP) y cloruro de polivinilo (PVC) [27,74,76]. Sin embargo, hay poca información disponible sobre la migración de nanopartículas de plata a partir de biopolímeros.

Nair y col. [56] midió la migración de nanopartículas de plata de la película compuesta de quitosano-konjac glucomanano-almidón

de yuca sobre muestras de pan almacenadas durante 14 días. Se encontró que el nivel de liberación de nanoplata de la película probada a las muestras de alimentos después del almacenamiento fue de alrededor de 4.3 a 4.5 g L-1.

Además, las migraciones de plata a través del recubrimiento comestible a base de almidón aplicado a las salchichas a la matriz alimentaria también han sido analizadas por Marchiore et al. [70]. Se encontró que la concentración de nanopartículas de plata, que fue determinada por ICP-MS, directamente en la solución de recubrimiento comestible fue de 23.47 g de AgNPs mL-1, y después de la aplicación sobre la superficie de la salchicha la cantidad retenida de AgNPs fue de 5.3 ng de AgNPs g-1 salchichas.

Además, los autores señalan que los procedimientos de manipulación comúnmente

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44 [ TECNOLOGÍA ] utilizados, como lavar y cocinar antes de comer, podrían eliminar adicionalmente los AgNP de la superficie del producto hasta un nivel de aproximadamente 4 ng de AgNP g-1 en salchichas.

En ambos estudios, la migración global de sustancias activas estuvo por debajo del límite de migración legislativa total (0.01 mg/

kg de alimento) que establece el reglamento de la Comisión (CE) nº 450/2009 para las “sustancias no autorizadas”. Dado que la plata en forma nano es reconocida como una “sustancia no autorizada”, establecida para materiales de empaque, parece que debería estar sujeta a este reglamento. Sin embargo, la siguiente parte del reglamento de la comisión establece claramente que “las nuevas tecnologías que diseñan sustancias en tamaño de partícula que exhiben propiedades químicas y físicas que difieren significativamente de aquellas a mayor escala, por ejemplo, nanopartículas, deben evaluarse en un caso- caso por caso en lo que respecta a su riesgo hasta que se conozca más información sobre esta nueva tecnología. Por lo tanto, no deben estar cubiertos por el concepto de barrera funcional ”[77,78].

Según dicho Reglamento, es necesario aclarar la migración global y específica de nanopartículas de plata a los productos alimenticios. En la evaluación de la migración, ciertos elementos clave como la concentración de nanopartículas migratorias y el tipo de matrices poliméricas, así como el mecanismo de migración determinado por la tasa de difusión, dependiendo, por ejemplo, del tamaño y morfología de las nanopartículas, pero también Deben tenerse en cuenta factores físico-químicos como el tiempo y la temperatura [27,79-81]. Todos estos elementos son cruciales para determinar la evaluación de riesgos para la salud humana por un lado y mantener la seguridad microbiana de los alimentos envasados por otro.

Potencial futuro del uso de nanocompuestos en el envasado de alimentos a la luz de las preocupaciones de los consumidores

En los próximos años, las nanopartículas de plata podrían desempeñar un papel importante en el diseño de materiales poliméricos

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[ TECNOLOGÍA ] 45 utilizados en el campo del envasado activo de alimentos. Sin embargo, la principal preocupación sobre el uso de tales materiales de embalaje está asociada con un conocimiento insuficiente sobre la seguridad y toxicidad de las nanopartículas de plata. Hasta ahora, los investigadores han destacado que las nanopartículas de plata pueden inducir toxicidad en células de mamíferos. Por ejemplo, los AgNP inducen citotoxicidad, genotoxicidad y una respuesta inflamatoria en las células humanas [82]. Sin embargo, Regiel-Futura et al. [83] y Jena et al. [84] demostró que el quitosano era una matriz polimérica adecuada para el taponamiento de AgNP, que podría exhibir un gran potencial bactericida y fungicida y reducir o eliminar totalmente los efectos citotóxicos.

Las rutas de riesgo de la exposición a los nanomateriales son la cutánea, la inhalación y la ingestión. Parece obvio que el peligro principal que presentan los materiales nanocompuestos utilizados en el envasado de alimentos se asocia principalmente con la ingestión humana debido al posible riesgo de migración de nanopartículas de los nanocompuestos a la superficie de los alimentos. Por lo tanto, se necesita un análisis toxicológico detallado para aclarar los riesgos involucrados para la salud humana.

Debido al hecho de que los temas relacionados con la salud y la seguridad de los nanomateriales no se comprenden completamente, la seguridad humana parece ser uno de los determinantes básicos al usarlos como materiales de envasado de alimentos.

Para proteger a los consumidores de la exposición involuntaria al riesgo, es necesario establecer niveles máximos de las nanopartículas que pueden estar presentes en los alimentos. El establecimiento de tales requisitos regulatorios parece ser el mayor desafío al que se enfrentan los investigadores actualmente.

CONCLUSIONES Los biopolímeros son una nueva clase de materiales de embalaje que pueden reducir significativamente el consumo de materiales poliméricos sintéticos y, por lo tanto, minimizar la cantidad de desechos.

Los biopolímeros tienen un gran potencial para ser modificados por nanopartículas de plata, obteniendo así materiales nanocompuestos funcionales. La incorporación de nanopartículas de plata en una red polimérica de biopolímeros provoca cambios en la estructura final de la película y un impacto en las propiedades físicas y mecánicas de la película comestible. Además, la incorporación de AgNP en películas comestibles promueve sus propiedades antimicrobianas. Por lo tanto, pueden usarse como materiales de empaque para diferentes tipos de alimentos con el fin de proteger contra el crecimiento de microorganismos, aumentando así la vida útil del producto.

Sin embargo, aún es necesario investigar el mecanismo de migración de las nanopartículas de plata del material de empaque de base biológica al producto, así como sus efectos en el cuerpo humano y el medio ambiente natural, porque aún suscita preocupaciones de los consumidores sobre la seguridad. de su uso. Por lo tanto, se necesitan más investigaciones para determinar los niveles óptimos de nanopartículas de plata que se pueden aplicar de manera segura en nanomateriales sin afectar negativamente a la salud humana.

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MICOTOXINAS EN BEBIDAS FUNCIONALES

TECNOLOGÍA

{ Jéssica Gil-Serna, Covadonga Vázquez y Belén Patiño }

RESUMEN Los hábitos alimentarios de los consumidores han cambiado drásticamente en las últimas décadas y las bebidas funcionales ahora tienen una posición sólida en el mercado.

La mayoría de estas bebidas se producen mediante procesos simples que utilizan productos crudos, como cereales, legumbres, frutas y nueces, entre otros, y se sabe que estos están frecuentemente contaminados con micotoxinas.

Esta revisión se centra en la presencia de estos compuestos tóxicos en leches vegetales, jugos de frutas e infusiones de hierbas. Se discute el destino de las toxinas durante el procesamiento para establecer el riesgo potencial que presenta el consumo de este tipo de bebidas con respecto a la absorción de micotoxinas.

{ Departamento de Genética, Fisiología y Microbiología, Facultad de Biología, Universidad Complutense de Madrid, Madrid, España }

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TECNOLOGÍA Marzo 2021 | Industria Alimentaria

48 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN En los últimos años, nuestra sociedad comenzó a exigir productos más saludables, y esto ha cambiado drásticamente los hábitos alimentarios de los consumidores. En este contexto, los alimentos funcionales proporcionan beneficios para la salud más allá de las funciones nutricionales básicas, y las bebidas, incluidas las leches vegetales, los jugos de frutas y las infusiones de hierbas, son, con mucho, la categoría más importante [1].

Los principales propósitos de consumir estas bebidas están relacionados con aumentar la energía; combatir el envejecimiento, la fatiga y el estrés; control de peso; dirigirse a enfermedades específicas, como la hipercolesterolemia, y ayudar a reducir los niveles de glucosa [2, 3]. Su formulación supone la presencia de algunos ingredientes bioactivos con beneficios específicos para la salud (es decir, vitaminas, minerales, fibra, ácidos grasos omega-3, flavonoides, fitoesteroles, probióticos, prebióticos, etc.) o la reducción

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de ingredientes indeseables (es decir, azúcar, grasas, etc.) [3,4]. La determinación del mercado mundial real de bebidas funcionales es difícil de establecer debido a la falta de una definición aceptada internacionalmente sobre estos productos. Sin embargo, informes recientes indicaron que la tasa de crecimiento anual mundial podría estar cerca del 9% y, para 2025, se espera que las bebidas funcionales representen el 40% de la demanda total de los consumidores [4].

Las micotoxinas son metabolitos secundarios de hongos que son tóxicos para los animales y los seres humanos y representan una amenaza considerable para la seguridad alimentaria [5]. Se han descrito más de 300 micotoxinas, aunque las aflatoxinas, tricotecenos, zearalenona (ZEN), fumonisinas, ocratoxina A (OTA) y patulina se consideran las más importantes debido a su alta toxicidad y su frecuente aparición en productos alimenticios [6].

Estas micotoxinas a menudo contaminan los productos crudos utilizados para preparar

[ TECNOLOGÍA ] 49 bebidas funcionales, incluidos cereales [7,8], legumbres [9-13], frutos secos [11,12,14], frutas [15-17] y hierbas [18-20] , entre otros. Esta contaminación está relacionada con la aparición de hongos productores de micotoxinas en las materias primas, que en condiciones permisivas son capaces de sintetizar estos compuestos en niveles variables. El género Aspergillus incluye las especies productoras de aflatoxinas más importantes (A. flavus y A. parasiticus), así como las especies productoras de OTA relevantes que se clasifican en las secciones Nigri y Circumdati (A. carbonarius,

Micotoxinas

Especies de hongos

A. niger, A. welwitschiae, A. westerdijkiae y A. steynii) [5]. Los tricotecenos, fumonisinas y ZEN se conocen como toxinas de Fusarium, porque sus principales especies productoras se incluyen en este importante género de hongos [21]. La presencia de Penicillium expansum es una gran preocupación con respecto a la contaminación por patulina, principalmente en productos derivados de frutas [22]. En la Tabla 1 se indican las micotoxinas más relevantes, así como sus hongos productores y presencia en los productos utilizados para preparar bebidas funcionales.

Producto

A. flavus Aflatoxinas (B1, B2, G1, G2)

Cereales, frutos secos, legumbres, hierbas.

A. parasiticus A. carbonarius A. niger

Ocratoxina A

A. welwitschiae

Cereales, frutas, legumbres, hierbas.

TABLA 1. Principales micotoxinas presentes en los productos crudos utilizados para preparar bebidas funcionales.

También se indican sus hongos productores más relevantes en estas matrices.

A. westerdijkiae A. steynii F. verticillioides Fumonisinas (B1, B2)

Cereales, legumbres, hierbas F. proliferatum F. graminearum, F. culmorum

Tricotecenos (DON, T-2, HT-2)

F. sporotrichioides

Cereales

F. langsethiae F. equiseti F. graminearum Zearalenona

Cereales, hierbas F. culmorum

Patulina

P. expansum

Frutas

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50 [ TECNOLOGÍA ] Teniendo en cuenta que se sabe que estas materias primas están contaminadas por micotoxinas, debe considerarse el hecho de que estos compuestos puedan estar presentes en el producto final, ya que son química y térmicamente estables durante el procesamiento de alimentos [6,23]. La mejor opción para evitar la contaminación por micotoxinas en las materias primas es el mantenimiento de condiciones adecuadas para prevenir el crecimiento de hongos. Este aspecto podría ser crucial en los países en desarrollo donde es difícil aplicar buenas prácticas agrícolas, de manufactura y almacenamiento y, en consecuencia, las materias primas están más contaminadas por micotoxinas [24]. Debido al procesamiento simple, la ingesta de bebidas naturales está muy extendida en estas regiones y, por lo tanto, la población podría estar más expuesta [25].

A pesar de lo anterior, hasta el momento se dispone de poca información sobre la presencia de micotoxinas en bebidas funcionales. Este artículo es una revisión del estado de la técnica sobre la presencia de micotoxinas

en bebidas funcionales. Presenta una discusión de las micotoxinas más probables que podrían estar contaminando estos productos al considerar tanto las materias primas como los procesos tecnológicos utilizados en su producción.

Bebidas vegetales

Muchos consumidores evitan los productos lácteos debido a razones médicas, como intolerancia a la lactosa o alergias a la leche de vaca, mientras que muchos otros demandan alternativas a la leche de vaca como resultado de elecciones de estilo de vida que incluyen el veganismo y el vegetarianismo [26,27].

Los beneficios de estos productos lácteos de origen vegetal son los siguientes: no contienen proteína de leche de vaca ni colesterol, presentan un bajo contenido de grasas saturadas y contienen fibras e isoflavonas [28]. Son un medio adecuado para las bacterias probióticas y, por lo tanto, las leches vegetales actúan como fuente de estos microorganismos beneficiosos para las personas que no consumen productos lácteos [3].

Actualmente, se realizan grandes inversiones en investigación para modificar los procesos tecnológicos para maximizar la calidad y el contenido nutricional de las leches vegetales, así como para mejorar su palatabilidad y extender su vida útil [2,28]. Teniendo en cuenta todos estos aspectos, es fundamental garantizar la seguridad alimentaria relacionada con estos sucedáneos de la leche.

La clasificación más aceptada de estas leches vegetales contiene cinco categorías [2]: (i) a base de cereales (es decir, leche de avena, arroz, maíz o espelta), (ii) a base de leguminosas (es decir, soya, cacahuate, altramuz o chícharo), (iii) a base de nueces (es decir, leche de almendra, coco, avellana, pistacho o nuez), (iv) a base de semillas (es decir, leche de sésamo, lino, cáñamo o girasol), y (v) a base de pseudocereales (es decir, leche de quinua, teff o amaranto).

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Las leches vegetales son básicamente extractos de agua de material vegetal disuelto y desintegrado y, por tanto, su proceso de producción es bastante sencillo [27]. El proceso más común para producir leche de origen vegetal utiliza un método de procesamiento húmedo en el que el material se remoja y se muele en húmedo para extraer los componentes de la leche [29]. Posteriormente, los residuos de la trituración se separan mediante filtración o decantación y, según el producto, se pueden añadir algunos otros ingredientes (es decir, azúcar, aromatizantes, aceite, etc.) [26]. El procesamiento térmico, como la pasteurización convencional o los tratamientos de temperatura ultra alta (UHT), se realiza típicamente para inactivar la descomposición o los microorganismos patógenos [27,29]. Los pasos generales de procesamiento involucrados en la producción de leches vegetales se indican en la Figura 1.

Hay pocos informes disponibles sobre la presencia de micotoxinas en la leche de origen vegetal; sin embargo, los informes coinciden en que la presencia de estas toxinas en los productos crudos puede representar un riesgo de contaminación de los productos finales. Teniendo en cuenta el proceso de producción, las micotoxinas no se reducen drásticamente en ninguno de los pasos, incluso después del procesamiento térmico para reducir la contaminación microbiana. Las micotoxinas son moléculas termoestables y

algunas de ellas, incluidas las aflatoxinas, OTA, ZEN y deoxinivalenol (DON), presentan una temperatura de descomposición superior a la alcanzada en el tratamiento UHT [30].

Sólo después de largos períodos mantenidos

Productos crudos Cereales, legumbres, frutos secos, semillas, pseudocereales

FIGURA 1. Proceso general de fabricación de leches vegetales a partir de materias primas.

Remojo

Fresado húmedo

Separación de sólidos Filtrar/decantar

Mayor formulación y homogeneización Filtrar/decantar

Procesamiento térmico Pasteurización/UHT

Empaque y venta

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52 [ TECNOLOGÍA ] a una temperatura extremadamente alta se reducen los niveles de micotoxinas en cierta medida [31]. Por lo tanto, la presencia de micotoxinas en los productos crudos podría ser un indicador de un posible riesgo de contaminación de la leche de origen vegetal.

Varios trabajos estudiaron la presencia de diferentes micotoxinas en las leches de avena, soja y arroz, ya que son las más consumidas en todo el mundo [32-35]. Miró-Abella y col.

[32] informó, por primera vez, la presencia de micotoxinas en leches de origen vegetal y encontró toxina DON, OTA, ZEN y T-2 junto con aflatoxinas B1, B2, G1 y G2 presentes en ciertas muestras, con avena siendo las bebidas a base de agua las más contaminadas. El riesgo que representan las toxinas de Fusarium en estas leches de origen vegetal también fue estudiado por Hamed et al. [33], y DON se encontró en bebidas comerciales a base de avena. La presencia de micotoxinas emergentes, como enniatins y beauvericin, en leches vegetales también fue evaluada por Arroyo-Manzanares et al. [34]. Los autores informaron que el 75% y el 12,5% de las leches de avena y de soya, respectivamente, estaban contaminadas por al menos una de estas micotoxinas emergentes. Todos los autores mencionados anteriormente atribu-

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yeron la transferencia de micotoxinas de los cereales crudos a las bebidas como la fuente más probable de contaminación de la leche de origen vegetal y propusieron que se requieren nuevas investigaciones para estudiar el destino de las toxinas a lo largo de los procesos de producción.

Las leches de trigo también son susceptibles a la contaminación por micotoxinas. El Badry [36] informó que la mayoría de los granos de leche de trigo (80%) contenían niveles eleva-

[ TECNOLOGÍA ] 53 terfiere con el crecimiento de los hongos. Por otro lado, Sebastia et al. [38] constató que la leche de chufa identificada con la Denominación de Origen Protegida de Valencia estaba a salvo de la contaminación por micotoxinas debido a los estrictos controles que garantizan su calidad.

dos de OTA. Este aspecto debe ser considerado cuidadosamente ya que la leche de trigo es un producto que se usa frecuentemente para complementar las dietas infantiles, que son especialmente susceptibles a los efectos tóxicos que presentan las micotoxinas.

Aparte de los nuevos productos lácteos a base de plantas de moda comentados anteriormente, una bebida tradicional de leche de chufa, llamada horchata, se consume ampliamente en España [37]. Se han detectado varias micotoxinas tanto en chufas como en sus bebidas derivadas, incluidas las aflatoxinas (B1, B2 y G2) y la OTA [38,39]. Sin embargo, se demostró que la fuente de contaminación estaba relacionada con el origen de las muestras así como con el proceso de producción aplicado. Rubert y col. [39] no informaron contaminación con micotoxinas en la horchata esterilizada y concentrada, mientras que la horchata fresca se contaminó con frecuencia, lo que podría estar relacionado con la capacidad de los hongos para producir micotoxinas directamente en la bebida.

El tratamiento a alta temperatura redujo la viabilidad de los hongos, mientras que el aumento de la concentración de azúcar in-

Algunos autores sugirieron que las bebidas de leche de chufa podrían estar sometidas a un proceso de fermentación por bacterias ácido lácticas [37]. Se ha informado que estos microorganismos pueden interferir con el desarrollo de los hongos y degradar las micotoxinas, y esto puede ayudar a garantizar una bebida libre de micotoxinas. Sin embargo, todavía se requiere una investigación exhaustiva para seleccionar los entrantes más adecuados para garantizar la seguridad de las bebidas de leche de chufa fermentada [37].

Las leches vegetales son matrices complejas que incluyen un alto contenido de proteínas, carbohidratos, lípidos y fibra [28]; por lo tanto, es indispensable optimizar los procedimientos analíticos, principalmente los pretratamientos de las muestras y los pasos de limpieza para evitar los efectos de la matriz que podrían interferir en la cuantificación mediante instrumentos analíticos [40]. Debido a la importancia creciente de las leches vegetales, varios autores desarrollaron nuevos métodos de detección para identificar diferentes micotoxinas en estos productos mediante la aplicación de variados métodos de pretratamiento para evitar los efectos de la matriz. Estos métodos se basan en la extracción de líquido-líquido asistida con sal en el caso de la determinación de toxina de Fusarium [33,34], microextracción líquido-líquido dispersivo para aflatoxinas [35] o QuEChERS (Rápido, Fácil, Económico, Efectivo, Robusto y Extracción segura) en el caso de una determinación múltiple de 11 micotoxinas [32]. En el caso de las determinaciones de micotoxinas en la leche de chufa, se adaptó

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una dispersión de matriz en fase sólida para eliminar las interferencias lipídicas [38,39].

Jugos de frutas

Los jugos de frutas ofrecen una imagen de productos frescos y saludables a los consumidores que buscan alternativas con un alto contenido en nutrientes y componentes bioactivos (es decir, vitamina A, vitamina C, minerales, polifenoles, fibra dietética, etc.)

[41,42] . Los jugos de frutas son un medio óptimo para promover el crecimiento de bacterias probióticas [1,4].

Es importante resaltar que la producción de jugo es bastante simple, y estos productos generalmente consisten en diferentes tipos de frutas exprimidas, licuadas o batidas sin ningún procesamiento adicional. Es bien sabido que las micotoxinas pueden transferirse al jugo si no se eliminan las frutas podridas durante el procesamiento [42]. Por lo tanto, es esencial prevenir la producción de micotoxinas en frutas sin procesar para evitar la contaminación del jugo. Los diferentes métodos propuestos para evitar la proliferación de hongos en las frutas, incluida la aplicación

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de buenas prácticas agrícolas y de almacenamiento, la aplicación de agentes antifúngicos y el uso de productos transgénicos, se han descrito como útiles para prevenir la contaminación de las frutas por micotoxinas [17].

Los niños son los principales consumidores de jugo y también los más susceptibles a sus efectos tóxicos, lo que aumenta drásticamente la preocupación social con respecto a este tema [16,43]. Pallarés et al. [44] demostró una alta exposición dietética a través de jugos de frutas en los niños que alcanzó porcentajes considerables de la ingesta diaria tolerable de ciertas micotoxinas.

Tradicionalmente, las toxinas más importantes que se encuentran en los jugos son la patulina y la OTA, que se encuentran con frecuencia en los jugos de manzana y uva, respectivamente, y se encuentran disponibles artículos de revisión sobre este tema [15,45,46]. Con respecto a la presencia de otras micotoxinas, también se han informado aflatoxinas y toxinas de Alternaria en diferentes tipos de jugos, y su presencia no debe ignorarse [43]. Los consumidores demandan nuevos sabores y texturas, lo que ha abierto

[ TECNOLOGÍA ] 55 regulaciones en todo el mundo para establecer los niveles máximos de micotoxinas en jugos. Desde 2006, la Unión Europea limita el contenido de patulina en los jugos de frutas (50 g/kg) y OTA en los jugos de uva (2 g/kg) [47]. En Brasil se aplican las mismas legislaciones sobre OTA y patulina, pero en este país, los niveles de esta última toxina solo se regulan en los jugos de manzana [48]. China también permite niveles máximos de 50 g/kg de patulina en jugos de frutas y hortalizas [49].

un nuevo mercado de jugos de frutas no convencionales o incluso productos multifrutas.

Estos aspectos resaltan la importancia de nuevos estudios sobre la aparición de micotoxinas en jugos, incluida la posible coexistencia de varias micotoxinas. Pallarés et al.

[44] informó recientemente sobre una multicontaminación común de jugos de frutas y encontró co-ocurrencia de hasta siete micotoxinas diferentes en algunos casos.

Aunque existen problemas relevantes para la salud humana, solo se dispone de unas pocas

La presencia de Alternaria spp. se detecta con frecuencia en frutas y verduras, y este género omnipresente se considera uno de los principales hongos que deterioran estos productos [43]. Se sabe poco sobre la presencia natural de las toxinas de Alternaria en los jugos de frutas. Sin embargo, muchos autores han indicado que estas toxinas son de interés desde el punto de vista de la salud humana, ya que se han reportado en una variedad de jugos preparados a partir de manzanas, uvas, diferentes bayas y ciruelas pasas [15]. Escrivá et al.

[50] informaron que las toxinas de Alternaria son altamente estables en los jugos de frutas y pueden permanecer estables durante largos períodos, lo que hace muy difícil descontaminar estos productos. La Autoridad Europea de Seguridad y Alimentos (EFSA) destacó la importancia de las toxinas Alternaria debido a la creciente exposición dietética y alentó a

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56 [ TECNOLOGÍA ] la comunidad científica a generar más datos analíticos sobre estas micotoxinas en los productos alimenticios pertinentes, incluidos los jugos de frutas [51]. Sin embargo, aún no se han establecido regulaciones con respecto a los niveles máximos de toxinas de Alternaria.

Como se mencionó anteriormente, la contaminación del jugo de manzana por patulina se informa con frecuencia; sin embargo, estudios recientes también han detectado esta toxina en jugos de peras, uvas, guindas, grosellas negras, naranjas, piñas y maracuyá, entre otros [45]. Iqbal et al., Encontraron niveles considerablemente altos de patulina. [52] en jugos y batidos preparados a partir de una mezcla de frutas y comercializados en Pakistán. Hussain y col. [53] también reportaron altos niveles de patulina en jugos de mango y naranja en Pakistán, lo que confirma la necesidad de regulaciones estrictas debido al serio peligro para los consumidores locales en este país.

La micotoxina más importante que contamina el jugo de uva es la OTA, debido principalmente a los altos niveles de contaminación de la uva de Aspergillus sección Nigri [46,54].

Sin embargo, también se informó que estos hongos pueden producir fumonisina B2 y, actualmente, esta toxina se considera un riesgo emergente importante en los productos de la uva [55]. A pesar de la capacidad generalizada de Aspergillus sección Nigri para producir fumonisina B2, es necesario evaluar en detalle su presencia natural en los jugos de uva [46]. Además de la OTA, las toxinas de Alternaria y la patulina son motivo de preocupación en los jugos de uva [54].

El consumo de tipos de frutas nuevos, diferentes y de moda se ha incrementado drásticamente en los últimos años. Como consecuencia, la presencia de micotoxinas en estos productos y sus derivados ha despertado el interés de muchos investigadores que describieron la aparición de nuevas

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[ TECNOLOGÍA ] 57 toxinas no descritas previamente en jugos.

Juan et al. [56] estudiaron la aparición de diferentes micotoxinas en diferentes jugos de bayas. Los autores informaron que el riesgo más significativo de este producto lo presenta la presencia de aflatoxinas y toxinas de Alternaria (57% y 71% de muestras contaminadas, respectivamente). Además, el 26% de las muestras excedieron los límites máximos legales establecidos para la suma de aflatoxinas en frutos secos en Europa (4–10 g/kg).

Carballo y col. [57] describieron una alta incidencia de toxinas Fusarium HT-2 en jugos de frutas mixtas a niveles medios de 22.38 g/L. La fruta de la caña de azúcar se ha señalado recientemente como un riesgo importante para los consumidores debido a los altos niveles de contaminación tanto de la aflatoxina B1 como de la fumonisina B1 [58].

Se han propuesto diferentes estrategias de desintoxicación química, física y biológica para reducir la presencia de micotoxinas en los jugos [17]. Por ejemplo, la clarificación con carbón activo se ha utilizado ampliamente para eliminar la patulina de los jugos de frutas en muchos países [59]. Sin embargo, el uso de estos métodos está restringido debido a posibles pérdidas de propiedades organolépticas o nutricionales, su alto costo y problemas de seguridad debido a sus propiedades tóxicas [16]. En este contexto, los resultados más prometedores se obtuvieron mediante el uso de métodos biológicos, y se informó que varios agentes desintoxicantes son una alternativa ecológica para eliminar las micotoxinas de los jugos debido a su efectividad a un costo razonable [17.45]. Los diferentes microorganismos son capaces de reducir los niveles de OTA o patulina hasta cierto punto, aunque los resultados más significativos en jugos se obtuvieron utilizando bacterias o levaduras que adsorben eficazmente las toxinas en su pared celular o producen enzimas para degradarlas [45,59, 60].

Aunque se han propuesto varios agentes po-

tenciales de desintoxicación biológica, aún son necesarios muchos estudios antes de su aplicación comercial en jugos [59]. Farbo y col. [61] diseñó un método para eliminar la OTA de los jugos de uva mezclando células de levadura Candida intermedia inmovilizadas en esferas magnéticas de alginato de calcio. Los resultados obtenidos son prometedores, ya que los autores pudieron aplicar este método en un prototipo de biorreactor alcanzando una tasa de eliminación de OTA del 57% después de hacer fluir el jugo a través de una columna de cromatografía de vidrio llena de perlas [61].

Tés de hierbas

Las bebidas a base de hierbas, comúnmente conocidas como tés, son una bebida mundial popular y se prefieren debido a sus propiedades beneficiosas que pueden mejorar el estado de salud general desde diferentes perspectivas [62]. Se sabe que estas bebidas mejoran el estado antioxidante y son fuente de importantes compuestos bioactivos naturales, como carotenoides, ácidos fenólicos, flavonoides y alcaloides, entre otros [63]. La presencia de micotoxinas en los tés de hierbas debe estudiarse cuidadosamente y el riesgo que representan estas toxinas no debe ignorarse ya que, hasta donde sabemos, actualmente no se establecen niveles máximos en ningún país.

La mayoría de los estudios se han centrado en la presencia de micotoxinas en las hierbas crudas y las aflatoxinas son, con mucho, las micotoxinas que se encuentran con mayor frecuencia en el té y las hierbas en todo el mundo. Muchos de estos estudios reportaron muestras contaminadas por niveles extremadamente altos de micotoxinas, lo que indica que es esencial monitorear su presencia en estos productos, ya que podrían representar un riesgo para la salud del consumidor. Duarte y col. [64] analizaron un gran número de hierbas y tés comercializados en Portugal e

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58 [ TECNOLOGÍA ] informaron que el 65% de las muestras estaban contaminadas por aflatoxinas en niveles elevados entre 2.78 y 28.15 g/kg. Un enfoque similar llevado a cabo en Marruecos detectó una alta contaminación de estas toxinas en el té (58% de las muestras contaminadas) con niveles extremadamente altos de aflatoxinas totales de hasta 116.2 g/kg [65].

Las aflatoxinas también se encuentran con frecuencia en muestras de té negro comercializadas en Irán y Pakistán, donde se encontró que el 27.5% y el 78.3% de las muestras estaban contaminadas, respectivamente [66.67].

Tosun y col. [68] estudiaron la presencia de las cuatro aflatoxinas más importantes por separado en muestras locales de té en Turquía y notificaron la presencia de aflatoxinas B1, B2, G1 y G2 en el 54%, 29%, 71% y 46% de las muestras. respectivamente, a niveles máximos de aflatoxinas totales a 34.18 g/ kg. Viswanath y col. [69] informaron de una alta incidencia de hongos aflatoxigénicos en muestras de té negro obtenidas de los mercados locales de la India, aunque solo encontraron una determinación positiva de aflatoxina B1, pero en niveles elevados (19.2 g/kg).

Los estudios sobre la presencia de otras micotoxinas en hierbas crudas también han sido de interés y hasta ahora se han detectado ZEN, fumonisinas, enniatinas y DON a diferentes niveles. La presencia natural de fumonisina B1 fue informada por Martins et al. [70] tanto en té negro como en otras hierbas para infusiones comercializadas en Portugal, y esta toxina se detectó en un 65% de las muestras a niveles muy variables. Duarte y col. [64] también encontró un número importante de muestras de té y hierbas (62%) contaminadas con ZEN en Portugal, y en la mayoría de los casos, esto co ocurrió con aflatoxinas, que deben ser consideradas debido a los posibles efectos sinérgicos. En un estudio integrado sobre la presencia de micotoxinas en muestras de té seco, Reinholds et al.

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[71] pudieron detectar al menos una micotoxina en el 90% de las muestras analizadas.

Enniatin B y DON fueron los más detectados seguidos de OTA y Aflatoxina B1, aunque los niveles más altos de contaminación se encontraron en el caso de ZEN (hasta 90.7 g/kg).

Algunos informes recientes se centraron en la aparición de micotoxinas directamente en las bebidas de té después del proceso de producción. Pallarés et al. [72] optimizó un protocolo para detectar simultáneamente 16 micotoxinas diferentes en bebidas de té (menta negra, roja, verde y verde). Los autores informaron la presencia de aflatoxinas B2, G1 y G2, así como toxinas de Fusarium 15ADON y enniatin B. Este protocolo también se aplicó a los niveles de contaminación establecidos de otros tipos de bebidas de té de hierbas, como anís, manzanilla, tilo, menta poleo, tomillo, valeriana y cola de caballo, y se detectaron las mismas micotoxinas a niveles variables [73].

Como se mencionó anteriormente, las micotoxinas son moléculas termoestables y es poco probable que se vean afectadas por las temperaturas de ebullición utilizadas en el proceso de elaboración del té [30]. Diferentes autores también han estudiado el efecto del proceso de elaboración del té sobre la transferencia de micotoxinas al producto final. Se sabe que alrededor del 30% de las aflatoxinas presentes en las hojas de té permanecen en la bebida después de la ebullición y la filtración [69]. De manera similar, se encontró que la transferencia de OTA del té negro a la bebida era de alrededor del 40% y la transferencia pareció verse afectada por el tiempo de contacto entre el té y el agua [74]. Malir et al. Obtuvieron previamente resultados similares. [75], y establecieron la transferencia de OTA del té negro a la bebida en un 35%. Estos autores destacaron la importancia del pH en la cantidad de OTA extraída y reportaron una baja tasa de transferencia cuando el pH de la bebida disminuyó.

[ TECNOLOGÍA ] 59 Monbaliú et al. [76] planteó la hipótesis de que la fumonisina B1 podría transferirse fácilmente de las hojas de té a los productos bebibles debido a sus altas propiedades hidrofílicas. Sin embargo, no pudieron demostrar la extracción de esta toxina durante el procesamiento del té, probablemente debido a los bajos niveles de fumonisina B1 de la materia prima utilizada en sus experimentos.

En un trabajo publicado recientemente, Reinholds et al. [71] también informó una transferencia eficiente de 32% y 100% de DON y ZEN del té seco a la infusión. Por el contrario, otros autores informaron un contenido reducido de micotoxinas o incluso una eliminación completa después del proceso de infusión e indicaron que solo una pequeña fracción migró de la planta a la bebida [77]. Sin embargo, los resultados obtenidos parecen estar relacionados con las concentraciones iniciales de micotoxinas, ya que las toxinas que se detectaron en los niveles más altos pudieron permanecer en la infusión final.

Otras preparaciones de té se están poniendo de moda entre los consumidores y, por lo tanto, es interesante evaluar la presencia de micotoxinas después del proceso de elaboración. Ismail y col. [67] demostró que más del 50% de las aflatoxinas presentes en las hojas de té negro se disuelven y pasan a formar parte de la bebida de té Chai probablemente debido a la alta solubilidad en agua de estas toxinas. Iha y col. [78] demostró una transferencia de aproximadamente 30-40% de aflatoxinas y 20-30% de OTA en bebidas de té de jengibre de bolsitas de té y la extracción de micotoxinas aumentó significativamente a temperaturas de ebullición más altas, cercanas a los 100 °C.

CONCLUSIONES Nuestra sociedad está cambiando notablemente sus hábitos alimentarios y, en este sentido, el consumo de bebidas funcionales se ha incrementado drásticamente en los últimos años debido a la conciencia de los consumidores hacia la alimentación saludable. Las micotoxinas están ampliamente presentes en las materias primas utilizadas para preparar la mayoría de estas bebidas funcionales, aunque los estudios sobre la presencia de estos compuestos tóxicos en los productos finales aún son escasos. Muchas de las micotoxinas más relevantes con respecto a la seguridad alimentaria, incluidas las aflatoxinas, la OTA, la patulina y las toxinas de Fusarium, se han detectado en niveles variables en bebidas funcionales. Los datos disponibles hasta ahora indicaron que los métodos de procesamiento no pudieron afectar significativamente los niveles de micotoxinas. Sería interesante estudiar la posible aplicación de nuevos métodos de conservación frente a los basados en calor para eliminar las micotoxinas sin interferir con las propiedades de la bebida.

Se necesita más investigación para establecer el riesgo real que representa la ingesta de bebidas funcionales con el fin de mejorar la normativa actual sobre los límites máximos de micotoxinas en estos productos.

Hasta donde sabemos, no existen regulaciones sobre los niveles máximos de micotoxinas en hierbas y tés destinados a la preparación de infusiones para consumo humano.

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ENCUESTAS RECIENTES SOBRE LA PREVALENCIA DE ALERGIAS ALIMENTARIAS

TECNOLOGÍA

{ Mark Messina, PhD, MS y Carina Venter, PhD, RD }

Un número considerable de niños y adultos informan tener alergias alimentarias mediadas por inmunoglobulina E. Sin embargo, es difícil generar datos precisos sobre la prevalencia de alergias alimentarias. Los datos autoinformados pueden sobrestimar la prevalencia en comparación con las estimaciones de prevalencia establecidas por métodos más rigurosos. En 2004, en los Estados Unidos, la Ley de Protección al Consumidor y Etiquetado de Alérgenos Alimentarios exigía que la etiqueta declarara la fuente del alimento si el producto contiene ese alimento o un ingrediente que contiene proteínas de ese alimento (no todas las proteínas en un alérgeno alimentario causan reacciones alérgicas) de la manera descrita por la ley.

Los 8 alérgenos alimentarios principales son la leche, los huevos, el pescado, los mariscos crustáceos, las nueces de árbol, el cacahuate, el trigo y la soya, comúnmente conocidos como los "Big 8". Se cree que estos 8 alérgenos representan el 90% de las reacciones alérgicas a los alimentos. Grandes encuestas recientemente publicadas de adultos y niños estadounidenses y canadienses brindan información considerable sobre la prevalencia de alergia a los principales alérgenos. Estos

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datos indican que existe una gran variación en la prevalencia entre los Big 8. La prevalencia de la alergia a la soya es menor que la prevalencia informada para cada uno de los otros 7 alérgenos principales, que se ha utilizado para argumentar que la soya podría eliminarse de la Big 8 sin correr el riesgo de dañar al público. Sin embargo, el impulso parece estar a favor de expandir el Big 8. La Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos está evaluando la clasificación de la semilla de ajonjolí como un alérgeno principal; aunque ya está clasificado como un alérgeno importante en Canadá, Australia y Europa. Europa clasifica 14 alimentos como alérgenos principales. Puede haber alguna ventaja en estandarizar las listas de alérgenos principales a nivel mundial, aunque puede ser igualmente importante reconocer las diferencias en los alérgenos prioritarios según las preferencias culturales y dietéticas. Es responsabilidad de los profesionales de la salud ayudar a sus pacientes y clientes a identificar los alimentos a los que son alérgicos y ayudar en la planificación de dietas nutricionalmente adecuadas a pesar de la eliminación de estos alimentos. Nutr hoy. 2020; 55 (1): 22–29

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TECNOLOGÍA Marzo 2021 | Industria Alimentaria

62 [ TECNOLOGÍA ] La alergia alimentaria mediada por inmunoglobulina E (IgE) es un problema de salud pública importante que afecta a aproximadamente del 3% al 10% de los adultos y al 8% de los niños en todo el mundo1-4. Esta revisión se ocupa únicamente de la alergia alimentaria mediada por IgE. Si bien se discuten los datos sobre la prevalencia de la alergia mediada por IgE, debe recordarse que existe una gran diferencia entre la alergia alimentaria clínica confirmada y la sensibilización alimentaria.

El Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas (NIAID) divide las reacciones adversas a los alimentos en reacciones inmunomediadas (alergias alimentarias) y reacciones no inmunomediadas (intolerancias alimentarias). Las alergias alimentarias se definen como “un efecto adverso para la salud que surge de una respuesta inmunitaria espe-

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cífica que se produce de forma reproducible al exponerse a un alimento determinado”. 7 Esta definición incluye tanto la alergia alimentaria mediada por IgE como las alergias alimentarias no mediada por IgE. La alergia alimentaria mediada por inmunoglobulina E se refiere a una reacción alérgica a un alimento que es inmunomediada y ocurre dentro de las 2 horas posteriores al consumo. La no mediada por IgE también está mediada por el sistema inmunitario, pero ocurre durante un tiempo, por lo general, más de 1 a 2 horas después de consumir un alimento. Las intolerancias alimentarias, por ejemplo, la intolerancia a la lactosa, no implican reacciones inmunomediadas. Las sensibilidades a los alimentos, distintas de las sensibilidades al gluten no celíaco, no son un término reconocido por ninguna de las sociedades o asociaciones nacionales o internacionales de alergias o gastrointestinales.8

[ TECNOLOGÍA ] 63

El manejo dietético de cualquier tipo de alergia alimentaria generalmente implica información sobre cómo evitar los alimentos y leer las etiquetas, identificar los alimentos sustitutos y garantizar que la dieta sea nutricionalmente sólida.9 El tipo de alergia alimentaria (mediada por IgE o no IgE), posibles reacciones cruzadas y las alergias coexistentes y el conocimiento de los niveles de tolerancia son puntos importantes para abordar la evitación individualizada de alérgenos alimentarios y adaptar la información sobre el etiquetado de los alimentos (Tabla 1).

Si bien se ha demostrado que más de 200 alimentos son alergénicos, 10 agencias reguladoras han reconocido la necesidad de

enfocar las regulaciones de etiquetado de alérgenos en un conjunto limitado de alérgenos prioritarios. En 2004, el Congreso de los EE. UU. aprobó la Ley de Protección al Consumidor y Etiquetado de Alérgenos Alimentarios (FALCPA), que exige que la etiqueta de un alimento que contenga un ingrediente que sea o sea una proteína derivada de un "alérgeno alimentario principal" debe declarar la presencia del alérgeno en la forma descrita por la ley.

Ocho alimentos alergénicos, comúnmente conocidos como los "Big 8", caen bajo la FALCPA. Los 8 alimentos principales que deben declararse en las etiquetas de los productos en los Estados Unidos son la leche/productos

TABLA 1. Lista de abreviaciones

DBPCFC

Desafío alimentario doble ciego controlado con placebo

FALCPA

Ley de protección al consumidor y etiquetado de alérgenos alimentarios

FAO

Organización para la Agricultura y la Alimentación

FSS

Encuestas de seguridad alimentaria

NHANES

Encuesta Nacional de Examen de Salud y Nutrición

NIAID

Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas

SPT

Prueba de punción cutánea

SR

Autoinformado

SRDD

Médico autoinformado diagnosticado

SCAAALAR

Encuesta a los canadienses para evaluar la prevalencia de las alergias alimentarias y las actitudes hacia el etiquetado y el riesgo de los alimentos

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64 [ TECNOLOGÍA ] lácteos, huevos, pescado, mariscos crustáceos, nueces de árbol, cacahuate, trigo y soya. El requisito de etiquetado aprobado por el Congreso sin duda ha aumentado el conocimiento de los alimentos responsables de la mayoría de las reacciones alérgicas a los alimentos en los Estados Unidos. Sin embargo, es posible que no se aprecie completamente el grado significativo en el que varía la prevalencia de estas 8 alergias a las proteínas alimentarias. Desde una perspectiva de salud pública, el hecho de no reconocer esta variación adquiere un significado adicional porque la prevalencia de la alergia alimentaria percibida (autoinformada [RS]) es mayor que las estimaciones de prevalencia basadas en métodos de diagnóstico rigurosos.11,12 Por ejemplo, una muy Una encuesta reciente en la que participaron 40443 adultos estadounidenses encontró que el 10.8% de los encuestados tenían probabilidades de tener una alergia alimentaria, es decir, tener signos y síntomas a alérgenos específicos que eran consistentes con reacciones mediadas por IgE, mientras que el 19.0% de los encuestados era una alergia alimentaria.13 En consecuencia, muchos consumidores pueden estar evitando innecesariamente alimentos a los que no son alérgicos. La indus-

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tria alimentaria ha respondido desarrollando alimentos basados en la prevalencia de alergia alimentaria percibida por los consumidores, más que en la prevalencia real. Por lo tanto, la ingesta dietética está potencialmente condicionada por una mala comprensión de la prevalencia de las alergias alimentarias, cuyas consecuencias son difíciles de evaluar, pero potencialmente perjudiciales. Por ejemplo, se ha informado que la adopción de dietas sin gluten, que es más común de lo que dicta la prevalencia real de la enfermedad celíaca y la sensibilidad al gluten no celíaco, afecta negativamente la nutrición.11 Por otro lado, las personas con verdaderas alergias alimentarias deben estar vigilando sus esfuerzos para evitar problemas con los alimentos.

Es importante establecer condiciones para que hacerlo sea lo más fácil posible de manera realista.

Esta breve revisión aborda el conocimiento actual sobre la prevalencia de la alergia alimentaria mediada por IgE (ver la definición en la Tabla 2) basada en encuestas publicadas recientemente.3,4,12-14 Antes de discutir estas encuestas, se proporciona información de antecedentes sobre la alergia alimentaria los datos en contexto.

[ TECNOLOGÍA ] 65 El término alergia alimentaria se utiliza para describir una respuesta inmunológica adversa a una proteína alimentaria. Los trastornos alérgicos inducidos por alimentos se clasifican ampliamente en los mediados por anticuerpos IgE o por mecanismos no mediados por IgE. Las respuestas alérgicas mediadas por inmunoglobulina E son la forma más ampliamente reconocida de alergia alimentaria y se caracterizan por un inicio relativamente rápido de los síntomas después de la ingestión.

TABLA 2.

Definición de inmunoglobulina E (IgE): alergia alimentaria mediada

Durante la “sensibilización” inicial al alimento, el consumo de la proteína alimentaria alergénica estimula la producción de anticuerpos IgE específicos del alimento, que luego se unen a los basófilos y mastocitos de los tejidos. Cuando las proteínas alimentarias causales se consumen posteriormente, se unen a sus anticuerpos IgE específicos y desencadenan la liberación de mediadores, como histamina, prostaglandinas y leucotrienos, provocando una “reactividad clínica” (síntomas alérgicos).

Generando datos de prevalencia de alergias El Big 8 se basó en datos comparativos de prevalencia en el momento en que se, pero hace dos décadas, cuando ocurrió, los datos disponibles eran extremadamente limitados.

Incluso hoy en día, existe una comprensión imperfecta porque generar datos de prevalencia precisos sobre alergias alimentarias es bastante desafiante. Por otro lado, se debe reconocer que se están realizando esfuerzos para mejorar esta comprensión15.

Una estimación rigurosa de la prevalencia de la alergia alimentaria necesitaría incluir varias características críticas: un estudio de la población general; demostración clínica de reacciones adversas a un alimento, preferiblemente mediante provocaciones alimentarias doble ciego, controladas con placebo (DBPCFC); y documentación clínica de un mecanismo mediado por IgE para la reacción adversa. Por razones obvias, es posible que no sea factible realizar un estudio a gran escala utilizando este enfoque. Para una discusión detallada de los problemas inherentes a la generación de datos precisos de prevalencia, se remite al lector a la referencia16.

infladas.17 Las pruebas de punción cutánea (SPT) a menudo se realizan empleados en estos entornos porque son seguros y relativamente económicos.

Un SPT positivo por sí solo es insuficiente para diagnosticar una alergia alimentaria; el paciente también debe tener antecedentes de apoyo o someterse a una provocación alimentaria oral. Por ejemplo, en el caso de la proteína de soya, que está clasificada como un alérgeno importante en los Estados Unidos y Canadá, la investigación sugiere que menos del 15% de las personas con un SPT positivo reaccionarán clínicamente a una provocación alimentaria. por otro lado, el

En lugar de los DBPCFC que involucran a la población generalmente sana, los estudios tempranos de prevalencia a menudo incorporaron cohortes seleccionadas de prácticas hospitalarias o de alergias y extrapolaron los resultados a la población general, lo que generalmente condujo a cifras de prevalencia

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66 [ TECNOLOGÍA ] valor predictivo negativo de SPT es superior al 95%. Por lo tanto, un SPT negativo generalmente confirma la ausencia de reacciones mediadas por IgE20,21.

Un segundo método comúnmente utilizado para generar datos de prevalencia son las encuestas poblacionales, que generalmente se basan en enfoques menos costosos, como las encuestas telefónicas basadas en datos de RS, y decenas de miles de personas pueden incluirse en dichas encuestas. Debido a que estos estudios se basan en el autoinforme de alergias alimentarias específicas, o "prevalencia percibida", producen tasas de prevalencia más altas que los estudios que incorporan métodos de diagnóstico más rigurosos, como las pruebas de provocación.22 A pesar de las limitaciones de las encuestas basadas en la población, como se analiza a continuación, 5 recientemente publicaron encuestas de este tipo, 4 de los Estados Unidos3,4,6,13 y 1 de Canadá,14 proporcionan información considerable sobre la prevalencia relativa de alergia a los principales alérgenos alimentarios.

Orígenes de los Big 8

La comprensión de los orígenes históricos de la creación del Big 8 sirve para resaltar los

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datos de prevalencia limitados que estaban disponibles en el momento en que se estableció. En 1993, se presentó un documento de trabajo sobre alérgenos alimentarios al Comité del Codex sobre Etiquetado de Alimentos, al que siguió una Consulta Técnica de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) sobre alérgenos alimentarios en 1995. Estos esfuerzos condujeron a la adopción de una lista de alimentos preocupante en 1999 como parte de la Norma General del Codex para el Etiquetado de Alimentos Preenvasados (Codex Alimentarius, 2001). El informe de la FAO, que se basó en gran medida en datos pediátricos sobre la prevalencia comparativa de alergias alimentarias en las poblaciones clínicas, fue fundamental y finalmente condujo a la creación del Big 8.23 Sin embargo, en ese momento faltaban datos sobre adultos y sobre la prevalencia de alergias alimentarias específicas en la población general. De hecho, en el informe de la FAO de 1995, a pesar de la inclusión de alimentos individuales, incluida la soya, como alérgenos, no se citaron datos específicos para respaldar su inclusión. Posteriormente, un grupo de trabajo del Instituto Internacional de Cien-

[ TECNOLOGÍA ] 67 cias de la Vida en Europa sobre alergias a los alimentos examinó más a fondo los alimentos que merecían ser incluidos en la lista de alimentos alergénicos prioritarios.24 El grupo de trabajo determinó que la lista de prioridades debería incluir leche, huevo, pescado, mariscos crustáceos, cacahuate, soya, nueces de árbol, trigo y ajonjolí. Los criterios utilizados por este grupo incluyeron evidencia clínica de una reacción alérgica a través de DBPCFC y evidencia publicada de reacciones anafilácticas graves y/o fatales. Sin embargo, el grupo de trabajo consideró que los datos sobre la prevalencia eran insuficientes. La justificación para incluir la proteína de soya en esta lista de prioridades es especialmente ilustrativa, porque aunque se citaron 11 referencias en apoyo de la inclusión de la soya,25-35 ninguna de ellas permitió sacar conclusiones sobre la prevalencia relativa de alergia a la proteína de soya clínicamente relevante, aunque 1 pequeño estudio no citado proporcionó datos de prevalencia sobre la soya.23 La lista de los Big 8 adoptada por el Congreso fue la establecida por el Codex en 1999. No se citaron datos específicos en apoyo de esta lista en el informe de 2004 publicado por el Congreso asociado con el establecimiento de los Big 8. Un año después, un informe de los EE. UU. La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) titulada "Enfoques para establecer umbrales para los principales alérgenos alimentarios y el gluten en los alimentos" incluyó datos de prevalencia para los Big 8. Sin embargo, como se reporta, los datos de prevalencia no estaban disponibles para el trigo o la soya entre los adultos. Además, las referencias en apoyo de los datos de prevalencia no permiten sacar conclusiones precisas sobre la prevalencia de la alergia a la soya entre los niños36-41. Por lo tanto, está claro que el Big 8 se estableció sobre la base de relativamente pocos datos de prevalencia en general y fue especialmente limitado en el caso de la soya y el trigo.

Datos recientes de prevalencia sobre alergias alimentarias en Estados Unidos y Canadá

A pesar de las limitaciones de las encuestas telefónicas basadas en datos de RS, que probablemente sobrestiman los datos de prevalencia, las 5 grandes encuestas telefónicas que se describen a continuación que se han publicado en los últimos 8 años proporcionan una base para sacar conclusiones sobre la prevalencia de la alergia alimentaria entre los norteamericanos.

La Encuesta Nacional de Examen de Salud y Nutrición (NHANES de EE. UU.) es una encuesta periódica realizada por el Centro Nacional de Estadísticas de Salud de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades.

La prevalencia de alergia alimentaria SR se evaluó mediante una respuesta positiva a la pregunta "¿Tiene alguna alergia alimentaria?" Si los sujetos respondieron que sí, se les preguntó: "¿A qué alimentos es alérgico?" con opciones que incluyen alergias al trigo, leche de vaca, huevos, pescado, mariscos, maíz, maní, otros frutos secos, productos de soya y otros alimentos. Se encuestó a un total de 20686 personas entre 2007 y 2010.12 En una encuesta telefónica transversal, asistida por listas y de marcación aleatoria de dígitos de consumidores estadounidenses realizada por la FDA (US FDA) conocida como Food Safety Surveys (FSS) participaron 4568 adultos (datos del año 2010).13 Los encuestados tenían 18 años o más. A los participantes se les preguntó una variación de la pregunta: "¿Tiene actualmente alguna alergia alimentaria o sospecha que tiene una alergia alimentaria?" Los encuestados que respondieron "sí" se definieron como encuestados adultos con alergia alimentaria SR. No se proporcionó a los encuestados una definición de alergia alimentaria. Este grupo de alergias alimentarias autoidentificadas se subdividió en fun-

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68 [ TECNOLOGÍA ] ción de si respondieron afirmativamente a la pregunta "¿su alergia fue diagnosticada por un médico?" en lo sucesivo, alergia alimentaria diagnosticada por un médico SR (SRDD).

Se administró una encuesta poblacional entre octubre de 2015 y septiembre de 2016 a una muestra de hogares de EE. UU. que fue financiada en parte por el NIAID.3 Los participantes elegibles incluyeron adultos (≥18 años) capaces de completar la encuesta en inglés o español a través de la web. o teléfono que residía en un hogar estadounidense.

Las estimaciones de prevalencia se basaron en las respuestas del National Opinion Research Center en el Panel AmeriSpeak basado en probabilidad y representativo a nivel nacional de la Universidad de Chicago (tasa de finalización del 51%), que se incrementaron con respuestas no basadas en probabilidad mediante ponderación de calibración para aumentar la precisión. Se recopilaron datos informados por los padres de 41 341 niños; 2933 niños fueron excluidos debido a datos incompletos sobre los resultados de las alergias alimentarias, lo que resultó en un total de 38 408 niños y adolescentes.

La Encuesta a los canadienses para evaluar la prevalencia de las alergias alimentarias y las actitudes hacia el etiquetado y el riesgo de los alimentos (SCAAALAR) invitó a 10 596 hogares a completar una encuesta sobre alergias alimentarias; de los invitados, 3666 respondieron (35% de tasa de respuesta) y 3613 completaron la encuesta, lo que representa a 9667 personas (7469 adultos y 2198 niños). Se recopilaron datos para los años 2008 a 2009.14 En una encuesta transversal de adultos estadounidenses, las encuestas se administraron a través de Internet y por teléfono desde el 9 de octubre de 2015 hasta el 18 de septiembre de 2016. Los participantes fueron reclutados por primera vez en el Centro de Investigación de Opinión Nacional del panel AmeriSpeak

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basado en probabilidades de la Universidad de Chicago. , y se reclutaron participantes adicionales del panel Survey Sampling International no basado en la probabilidad.4 Las encuestas fueron completadas por 40 443 adultos (edad media, 46,6 (DE, 20,2) años.

Como se señaló, los resultados de las 5 encuestas se basan en datos de SR, aunque el FSS realizado por la FDA también incluyó datos sobre alergia alimentaria SRDD. No se determinó el método por el cual la alergia alimentaria fue diagnosticada por el médico en el FSS; sin embargo, es poco probable que en la mayoría de los casos se haya realizado una provocación alimentaria oral, el criterio estándar.

Datos de prevalencia: Adultos

Como resultado de la investigación se vio que la prevalencia de alergia alimentaria autoinformada en adultos varía mucho de un alimento a otro. En las 4 encuestas en las que participaron adultos, la alergia a la proteína de soya es la menos frecuente, mientras que la leche/productos lácteos y los mariscos son los más frecuentes.

La prevalencia de alergia a la soya osciló entre un mínimo de 0.1% 13 y un máximo de 0.6%, 4 mientras que la prevalencia de alergia a la leche/lácteos osciló entre un mínimo de 1.89% 14 y un máximo de 2.64% .12 Datos de las 5 evaluaciones en estas 4 encuestas muestran que la prevalencia de alergia a la leche/lácteos fue 41 (SR), 13 20 (SRDD), 13 11.8,14 7.5,12 y 3.24 veces mayor que la prevalencia de alergia a la soya.

En contraste, ambas encuestas que informaron la prevalencia de alergia al ajonjolí encontraron que era considerablemente más baja que la prevalencia de alergia a la soya, 0.16% versus 0.07% 14 y 0.6% versus 0.2% .4 La semilla de ajonjolí está clasificada como un alérgeno importante en Europa, Canadá, y Australia. En octubre de 2018, la FDA anunció que está avanzando en un nuevo esfuerzo para considerar el etiquetado del ajonjolí.42

[ TECNOLOGÍA ] 69 Es notable que en el FSS la prevalencia de alergia a la proteína de chícharo (Linda Verrill, comunicación personal, 7 de abril de 2018) fue idéntica a la prevalencia de alergia a la soya a pesar de que la proteína de chícharo no es un alérgeno importante. La alergia a la proteína de chícharo se ha señalado anteriormente; 26,43 sin embargo, la alergia a esta proteína no se ha estudiado ampliamente. Que la prevalencia de la alergia proteica a los chícharos es la misma que la prevalencia de la alergia a la soya es digno de mención porque en los últimos años ha aumentado notablemente la cantidad de alimentos en los Estados Unidos que contienen proteína de chícharos. Esta proteína ha reemplazado a la de soya en muchos casos porque la primera se percibe como no alergénica. La proteína de chícharo ahora se puede encontrar en una amplia gama de alimentos, que incluyen leches de origen vegetal, yogures, hamburguesas de origen vegetal y barras energéticas. Por lo tanto, es especialmente digno de mención que una serie reciente de casos canadienses sugiere que el aumento en el número de productos que contienen fuentes concentradas de proteína de chícharo ha resultado en un aumento en el número de reacciones severas a los mismos.44

Datos de prevalencia: Niños/Adolescentes

Al igual que en el caso de los adultos, la prevalencia de la alergia a la soya entre los niños/ adolescentes de EE. UU. fue muy baja en comparación con las otras 8 proteínas alimentarias.

Los datos de la Encuesta Nacional de Examen de Salud y Nutrición muestran que tiene la prevalencia más baja (0.25%) entre los Big 8; la prevalencia de alergia a la leche/lácteos fue 7.8 veces mayor.12 Curiosamente, en este estudio, la prevalencia de alergia al maíz, que no es un alérgeno principal, fue similar a la prevalencia de alergia a la soya (maíz vs soya; 0.28% vs 0.25%). En los niños de NIAID de EE. UU., la prevalencia informada de alergia a la soya fue dos veces más alta (0.5%) y similar a la del trigo,

pero la alergia a la leche/lácteos fue 3.8 veces mayor que la prevalencia de alergia a la soya.3 Finalmente, en Canadá, la prevalencia de alergia a la soya (0.32%) fue intermedia entre las 2 encuestas de EE. UU., Aunque la prevalencia de alergia a la leche/lácteos todavía era 7 veces mayor que la prevalencia de alergia a la soja.14 Ambas encuestas que informaron alergia al ajonjolí encontraron que la prevalencia era numéricamente más baja que la alergia a la soya, 0.5% frente a 0.2% 3 y 0.32% frente a 0.23% .14 En general, existe una tendencia a que los niños superen sus alergias alimentarias con la edad, aunque esto no es evidente en la encuesta estadounidense de niños en el caso del cacahuate, los mariscos y el pescado. Es probable que la prevalencia general de la alergia al cacahuate comience a disminuir a medida que más médicos recomiendan la introducción temprana (4-6 meses) para bebés con eccema leve o severo, alergia al huevo o ambos.16 En contraste con el cacahuate, los mariscos , y peces de aleta, la prevalencia de alergia a la soya disminuyó en un 60% al comparar la prevalencia promedio para todas las edades con la prevalencia para adolescentes de 14 a 17 años de edad.3 Estos datos son consistentes con estimaciones, basadas en la experiencia clínica, de que aproximadamente 70 % de niños superan la alergia a la soya a la edad de 10 años.45 De hecho, cuando se compara la edad en la prevalencia máxima de la alergia a la soya con la prevalencia en los de 14 a 17 años, el cambio es aún más sorprendente. La prevalencia máxima de alergia a la soya fue del 1.5% al año de edad; después de un año de edad, las tasas de prevalencia disminuyeron constantemente a un mínimo del 0.2% entre los 14 y los 17 años.

La prevalencia de alergia a la soya entre los niños de todas las edades fue la misma que la del trigo (0.5%) pero superior a la prevalencia de alergia a la semilla de ajonjolí (0.2%). Sin embargo, entre los 14 y los 17 años, solo la prevalencia de alergia al ajonjolí fue menor que la de la soya

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70 [ TECNOLOGÍA ] (0.2% frente a 0.1%). Aunque es problemático comparar encuestas, el hecho de que la FFS haya encontrado que la prevalencia de la alergia a la soya es solo del 0.1% entre los adultos sugiere que su prevalencia de la alergia continúa disminuyendo después de esa edad de 17 años. Sin embargo, en la encuesta del NIAID, no hubo evidencia de que la alergia a la soya continuara disminuyendo durante la edad adulta, ya que la prevalencia (%) para las edades de 18 a 29, 30 a 39, 40 a 49, 50 a 59 y 60 años o más fue de 0.7, 0.8, 0.6, 0.7 y 0.4, respectivamente.

DISCUSIÓN Es necesario educar mejor tanto a los profesionales de la salud como al público sobre la prevalencia de la alergia alimentaria en general, así como la prevalencia relativa de la alergia a alimentos específicos para que los consumidores, que exigen una mayor transparencia sobre los alimentos que consumen, puedan tomar decisiones más informadas. El Big 8 tiene un propósito útil en este sentido; sin embargo, también tiene sus limitaciones. Una es que cuando se creó, se basó en datos de prevalencia muy limitados. Dos, no informa a los consumidores sobre la prevalencia relativa de cada uno de los alimentos designados como alérgenos principales porque todos son tratados por igual en el etiquetado. Como se discutió, existe una gran variación en la prevalencia entre los alimentos en los Big 8, con datos que muestran que la alergia a la soya es la menos prevalente. Los profesionales de la salud deben ayudar a sus pacientes y clientes a identificar correctamente las proteínas alimentarias a las que son alérgicos. Hacerlo requiere que los profesionales de la salud comprendan mejor los signos y síntomas de la alergia alimentaria y comprendan las pruebas de diagnóstico más adecuadas para determinar la existencia de alergia alimentaria.

La FALCPA establece que los principales alérgenos alimentarios representan el 90% de las

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alergias alimentarias. Pero como señaló Gendel, 46 no está claro por qué el 90% se considera un nivel apropiado de preocupación para la salud pública. Este límite parece haberse determinado de forma bastante arbitraria. Dada la baja prevalencia de la alergia a la soya, se podría argumentar que la soya podría quedar fuera de la lista sin afectar significativamente la salud pública. En Japón, siete alérgenos alimentarios, de los cuales la soya no es uno, requieren un etiquetado obligatorio. Sin embargo, a diferencia de Japón, la Unión Europea ha clasificado 14 alimentos (14 grandes) como alérgenos principales que requieren etiquetado. Además de los 8 alimentos clasificados como alérgenos principales en los Estados Unidos, la lista europea de alérgenos principales incluye apio, lupino, mostaza, ajonjolí y dióxido de azufre. A medida que los hábitos alimentarios asociados con diferentes culturas se fusionan cada vez más y la migración continúa aumentando, por simplicidad, puede haber alguna ventaja en la coordinación de listas de alérgenos en todo el mundo.47 Curiosamente, aunque la soya es uno de los 14 grandes, la prevalencia de alergia a la soya mediada por IgE entre los europeos parece ser bastante baja, más baja que para otros alimentos de consumo común no clasificados como alérgenos principales.48,49 Este punto fue enfatizado por un informe de EuroPrevall (la prevalencia, el costo y la base de la alergia a los alimentos en Europa), que declaró que los datos “… indican que algunos alérgenos para los que el etiquetado es obligatorio y para los cuales se han instituido medidas de gestión (por ejemplo, soya, mostaza) parecen tener un impacto en la salud pública menor que algunos que no requieren ser declarados (por ejemplo, algunas frutas) ”. En un informe reciente de EuroPrevall, se encontró que entre 6 ciudades europeas, la prevalencia de alergia a la soya probable fue de 0.08% y 0.03% en Zurich y Utrecht, respectivamente, mientras que no se reportó alergia a la soya en Madrid, Reykjavik, Lodz y Atenas.50

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En EuroPrevall se llevaron a cabo tres estudios epidemiológicos complementarios, que cado perfil de sabor cremoso. cubren el período 2005 a 2009, basados en la prevalencia de RS: un estudio de cohorte de nacimiento realizado en 9 países, una encuesta de población general en escolares y adultos LARDONADO en 8 países (encuestas comunitarias) y un estudio transversal en clínicas de alergia en 12 países.51 En la comunidad y en los estudios de Excelente clínicas para pacientes ambulatorios, las alerfuncionalidad alimentarias se diagnosticaron evaluando ygias sabor. la sensibilización a un panel de 24 alimentos utilizando mediciones de IgE sérica y complementadas con pruebas cutáneas. En un segundo paso, se evaluó la reactividad clínica a los Etiqueta privada alimentos mediante DBPCFC estandarizados. disponible.

Estos desafíos seguirán estando en los bebés y niños de las cohortes de nacimiento que presenten sospechas de reacciones alérgicas

da, que le da a la mozzarella una

{71} a los alimentos. Para los estudios de la clínica ambulatoria y una muestra seleccionada al azar de escolares y adultos de las encuestas basadas en la comunidad, se llevaron a cabo DBPCFC con los alimentos responsables de la preponderancia de las reacciones alérgicas a los alimentos. EuroPrevall puede servir como modelo para la investigación en los Estados Unidos que puede proporcionar datos más precisos sobre la prevalencia de alergias alimentarias. Independientemente de cuándo o si se dispone de datos de prevalencia más precisos, se necesitan más esfuerzos para educar al público sobre la prevalencia relativa de cada uno de los principales alérgenos alimentarios.

Tomado de Nutrition Today

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