Industria Alimentaria | Septiembre 2022 TECNOLOGÍATECNOLOGÍA TECNOLOGÍA TECNOLOGÍA TECNOLOGÍADetección de alérgenos alimentarios en alimentos complejos Consumo sostenible de alimentos reducirá el consumo de carne Autenticidad y trazabilidad de los alimentos El impacto de la leche alternativa no láctea a base de plantas en la industria láctea fermentadosAlimentos como probióticos 284810 56 66 SEPTIEMBRE 2022 | VOLUMEN 44, NÚM. 5 www.alfa-editores.com.mx | buzon@alfa-editores.com.mx 2 [ CONTENIDO ]
Dr. Mariano García Garibay
Lic. Lucio Eduardo Romero Munguía VENTAS Hernández
DIRECTORA GENERAL
Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz
Dr. Santiago Filardo Kerstupp
Lic. María Teresa Bañales Yerena
Dr. Salvador Vega y León
Ing. Miguel Ángel Zavala Arellano
M. C. Abraham Villegas de Gante
Dra. Herlinda Soto Valdez
Ing. Alejandro Garduño Torres
Q.F.B. Rosa Isela de la Paz G.
Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa
Secciones
M. C. Rodolfo Fonseca Larios
M. en C. Rolando García Gómez
42247586 4 [ CONTENIDO ]
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.
Dr. Humberto Hernández Sánchez
Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización.
Dra. Judith Jiménez Guzmán
Dr. Arturo Inda Cunningham
Dra. Silvia Estrada Flores
DISEÑO
OBJETIVO Y CONTENIDO
Dr. José Pablo Pérez-Gavilán Escalante
ventas@alfa-editores.com.mxPérez
EDITOR FUNDADOR
Karla
Teilen…ArtículosNovedadesEditorialcompartiendo conocimientos y experiencia El Extracto de Levadura (YE) ayuda a mejorar el sabor umami de los condimentos alimentarios Índice de anunciantes
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.
ORGANISMOS PARTICIPANTES
M. C. Ma. del Carmen Beltrán Orozco
INDUSTRIA ALIMENTARIA, año 44, núm. 5, Septiembre 2022, es una publicación bimestral editada por Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V., Ixcateopan 75, Colonia Narvarte, Benito Juárez, 03650, Ciudad de México. Tel. 55 5582 33 42, www.alfa-editores.com.mx, ventas@alfa-editores.com.mx.
DIRECCIÓN TÉCNICA
Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura de la editora de la publicación.
Dr. Valente B. Álvarez
CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS
Dr. Francisco Cabrera Chávez
Otro muy famoso dicho, popular sobre todo en Mé xico, es el de: “barriga llena, corazón contento”; los alimentos son nuestra gasolina, nuestra fuente de energía y lo que nos permite desarrollar todas nues tras actividades; y también son lo que nos da felicidad, cuando sus sabores nos transportan al placer. Por ello es importante que cada uno como consumidor halle mos ese equilibrio saludable entre lo rico y lo nutritivo.
Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General
Un tradicional dicho reza: “A todo se acostumbra uno menos a no comer”, solemos usarlo cuando alguna situación de inicio nos resulta complicada, para darnos ánimo y saber que pronto nos adaptare mos. Excepto a no comer, es imposible vivir así. Pero, también es verdad que, a lo largo de la historia de la humanidad, lo que comemos y la forma en que adquirimos nuestros alimentos ha cambiado. Hace miles de años, la alimentación dependía de lo que se cazara y se obtuviera cerca de los sitios donde las personas habitaban; la agricultura y la ganadería fue ron una enorme revolución, puesto que permitieron establecerse en un sitio determinado, pero también limitaron la actividad física de los seres humanos. Posteriormente, cocinar fue la gran transformación de la alimentación.
COMER RICO Y SALUDABLE
Industria Alimentaria | Septiembre 2022 6 [ EDITORIAL ]
La dieta humana es determinante para el entorno y las condiciones de salud. En la actualidad, hay una mayor consciencia sobre las dietas y gran variedad de ellas: vegetarianas, veganas, flexitarianas, keto, por mencionar algunas. Asimismo, hay que decir lo con todas sus letras, los padecimientos que nos afectan son mayores, enfermedades como diabetes, cáncer, presión arterial, problemas cardiacos. Todas ellas también se vinculan con nuestras dietas y es tilos de vida, que en la modernidad son muy prácti cos, pero conllevan ingredientes negativos cuando son consumidos en exceso como azúcares, grasas, colesterol, carbohidratos. La mejor herramienta con la que contamos es la información, es por ello que nuestro número de Industria Alimentaria correspon diente a los meses de septiembre y octubre de 2022 está conformado por estudios que abarcan diversos temas, realizados en puntos disímiles del planeta, de enorme relevancia en este momento.
Otro texto muy interesante se centra en las opciones de trazabilidad para detectar la autenticidad de los alimentos, pues es innegable que los consumidores buscan información veraz, puntual y certera sobre lo que adquieren para sus despensas. La investigación portuguesa que aquí podrán leer revisa varios temas muy relevantes para evitar fraudes alimenticos y dar relevancia a la trazabilidad desde la perspectiva del destino final de los alimentos. De igual manera, presentamos una revisión sobre algunos beneficios nutricionales que la leche proveniente de fuentes animales posee sobre las opciones lácteas de granos y semillas, estas últimas muy populares hoy en día por las dietas veganas. Finalmente, desde Indonesia, los invitamos a consultar una revisión muy comple ta sobre las opciones de los fermentados de nues tra dieta como probióticos; los fermentados son sin duda productos que se comen en todos los puntos del planeta, provienen de fuentes tan diversas como lácteos, cárnicos y plantas, y presentan cualidades agregadas para la flora intestinal.
Iniciamos con una investigación que justamente se aboca a estudiar la percepción de las dietas susten tables entre los consumidores, en particular sobre el tema de la carne, la cual es muy bien aceptada, pero sabemos que su producción no es la más ecológica. Los especialistas polacos que desarrollaron este tra
bajo analizaron la percepción de las personas sobre estos alimentos para encontrar una forma de reducir su consumo. Posteriormente, una investigación lle vada a cabo en Estados Unidos presenta la opción de un rápido sensor electroquímico para detectar alér genos en los alimentos, una herramienta que puede ayudar a muchas personas, pues se estima que cerca del 5% de los adultos y 8% de los niños hoy en día padecen alguna alergia alimentaria.
{8} Industria Alimentaria | Septiembre 2022 NOVEDADES
UNILEVER INVERTIRÁ 5 MIL 500 MDP EN EL EDOMEX
Un estudio realizado en el Cinvestav, por Jaime García Mena y Fernando Hernández Quiroz, reveló que el consumo moderado de cerveza tipo lager y sin alcohol, puede ser benéfico. Para esto, se aprobó un protocolo experimental donde treinta y cinco personas entre los 20 y 50 años, mitad hombres y mi tad mujeres, consumieron durante un mes una lata de cerveza sin alcohol (0.5 %) tipo Lager de 355 ml, acompañada de alimentos. Se evaluaron varios metabolitos en sangre y pruebas bioquímicas. Se observó una dismi nución de los niveles de glucosa en ayunas y aumento en la funcionalidad de las células beta activas en el páncreas, así como cambio en la diversidad de la microbiota intestinal, incrementándose las Bacteroidetes en rela ción a los Firmicutes.
BEBER CERVEZA SIN ALCOHOL CON MODERACIÓN BENEFICIA LA SALUD
Unilever destinará una inversión de 5 mil 500 millones de pesos, que culminará en 2024, para ampliar su capacidad de producción y exportación, a través de sus plantas ubicadas en Tultitlán y Lerma. Esta inversión contribuye al desarrollo de nuevos productos, mejoras en infraestructura y equipos, capacitación del personal técnico, mayor capacidad de exportación de alimentos y hela dos, así como la adquisición de tecnología para optimizar el uso de agua y energía.
Dentro de un barril de roble estaba el hongo de la fortuna. El bioingeniero ecuatoriano Javier Carva jal, a partir de una astilla, resucitó una levadura de alrededor de 400 años y recreó la que se cree es la cerveza más antigua de Hispanoamérica. El microor ganismo fue la clave para recuperar la fórmula de la bebida fabricada en Quito en 1566 por fray Jodoco Ricke, el franciscano de origen flamenco que intro dujo el trigo y la cebada en lo que hoy es la capital ecuatoriana, de acuerdo con historiadores. Con el hallazgo "no solo recuperamos un tesoro biológico sino también un trabajo silencioso de 400 años de domesticación de una levadura que probablemente venía de una chicha (bebida ancestral de maíz fer mentado) y que había sido recolectada del ambien te", señala Carvajal a la AFP.
Según una investigación reciente publicada, quienes consumen café puede tener menos probabilida des de desarrollar Alzheimer). Los investigadores trabajaron con 227 adultos mayores (alrededor de 69 años) en el transcurso de 10 años. Los participantes completaron cuestionarios que detallaban sus hábitos de consumo de café así como su memoria de recuerdo episódica, memoria de reconocimiento, función ejecutiva, lenguaje, atención y velocidad de procesamiento. El equipo descubrió que aquellos que bebían café reducían la acumulación de Aβ-amiloide y tenían pocas posibilidades de desarrollo de Aβ-amiloide “moderado” “alto” o “muy alto”, lo que reduce el estrés oxidativo y la inflamación en el cerebro. Se estimó que si la taza promedio de café que se prepara en casa es de 250 g, aumentar la ingesta de 1 a 2 por día podría proporcionar hasta un 8% de disminución de la función ejecutiva en un periodo de 18 meses.
NOVEDADES Septiembre 2022 | Industria Alimentaria {9} RECREAN CERVEZA DE HACE 400 AÑOS TRAS “RESUCITAR” UNA
BEBERLEVADURACAFÉAYUDARÍA
A PREVENIR EL ALZHEIMER
{10} Industria Alimentaria | Septiembre 2022 TECNOLOGÍA
RESUMEN
A pesar de los beneficios para la salud y el me dio ambiente basados en la evidencia de las dietas sostenibles y la urgente necesidad de cambiar los patrones de consumo en los paí ses bien desarrollados hacia una dieta basada en plantas, las personas son reacias a limitar el consumo de carne. El objetivo de este artículo fue examinar el apego al consumo de carne en un grupo de consumidores polacos y si depen de de la comprensión del concepto de consu mo sostenible de alimentos (SFC). El estudio se realizó mediante el método de Entrevista Web Asistida por Computadora sobre una muestra de 199 consumidores, que cumplían dos crite rios de inclusión: edad (20 - 65 años) y no ex cluir la carne de la dieta. El cuestionario incluía
una herramienta para medir el apego a comer carne en 4 dimensiones: hedonismo, afinidad, derecho y dependencia. El análisis de los re sultados se realizó en el software Statistica. Se realizó la prueba de Chi cuadrado de Pearson y la prueba t de Student para investigar la signifi cancia de las diferencias entre las dos variables (p≤0.05). En el grupo encuestado solo el 35 % de los encuestados interpretó correctamente el término de consumo sostenible de alimen tos y entre ellos había más personas con es tudios superiores. Los entrevistados estaban bastante apegados a comer carne y esto se debe en primer lugar a la creencia en el dere cho humano a comer carne, en segundo lugar, a las preferencias gustativas y al hedonismo, y
{ 1,2 Universidad de Ciencias de la Vida de Varsovia, WULS-SGGW, Instituto de Ciencias de la Nutrición Humana, Departamento de Investigación del Consumidor y el Mercadeo de Alimentos, Polonia; Centro de Investigación Łukasiewicz – Instituto de Biopolímeros y Fibras Químicas Sucursal Varsovia, COBRO – Centro de Investigación y Desarrollo de Empaques, Polonia
}
{ Krystyna Rejman1 Dr. hab.; Marzena Jeżewska-Zychowicz2 Dr. hab.; Grzegorz Ganczewski3 MA
CONSUMO SOSTENIBLE DE CONSUMOREDUCIRÁALIMENTOSELDECARNE
}
3
TECNOLOGÍA
Septiembre 2022 | Industria Alimentaria {11}
en tercer lugar, a la dependencia de comer car ne. Los motivos éticos (afinidad) recibieron la calificación más baja, pero significativamente más alta entre los encuestados que compren dían el concepto de dieta sostenible. Sus opi niones sobre todos los aspectos del apego a comer carne fueron más favorables al medio ambiente que las de los encuestados que no entendían la idea (aunque las diferencias en las
opiniones no fueron estadísticamente signifi cativas). Nuestros resultados indican la nece sidad de implementar programas educativos efectivos que muestren todos los beneficios de una dieta sostenible para brindar a los con sumidores un conocimiento confiable y, sobre esta base, influir en sus actitudes y ayudarlos a tomar decisiones más saludables y sostenibles en el mercado de alimentos.
La creciente producción y demanda de carne están determinadas por el desarrollo econó mico del mundo (Milford et al., 2019; Salter, 2017; Naarod, Tiongco, Scott, 2011; Delaga do, 2003), incluyendo economías emergen tes como China, donde el crecimiento de la tasa de demanda de carne es muy alta (Food Outlook 2020; Liu, Debiltz, 2007). Según la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación), desde principios de la década de 1960, la produc ción mundial de carne se ha multiplicado casi por cinco y alcanzó los 341 millones de toneladas en 2018 (Perspectivas alimenta rias, 2020). El mayor aumento, casi 16 veces mayor, se dio en la región asiática, donde la producción fue de 9 millones de toneladas en 1961 y alcanzó los 144 millones de tone ladas en 2018. La segunda región en cuanto a dinámica de crecimiento fue América del Sur, con un aumento de 7 veces, de 7 millones de toneladas a 46 millones de toneladas respec tivamente en esos años. En América del Nor te, la producción se ha multiplicado casi por 3, y el menor aumento se ha duplicado en Eu ropa, de 30 millones de toneladas a 64 millo nes de toneladas, lo que se debe, entre otros factores, al menor crecimiento demográfico de esta región del mundo. La participación
12 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
La producción de alimentos es un impor tante impulsor de las emisiones de gases de efecto invernadero, el agua y el uso de la tierra (Aleksandrowicz et al. , 2016). Toda la cadena alimentaria mundial produce alre dedor de 13.7 giga toneladas de CO 2 equiva
En el mismo período (1961-2017), el consu mo mundial de carne casi se duplicó, de 23 a 43 kg/persona/año. La mayor tasa de cre cimiento se registró en la carne de ave, cuyo consumo se multiplicó por 5.3, pasando de menos de 3 a 15 kg/persona. El consumo de carne de cerdo también se caracterizó por una tendencia al alza: el aumento se duplicó, de 8 a 16 kg/persona. El consumo de otros ti pos de carne se mantuvo en el mismo nivel (con una disminución mínima), en el caso de la carne de bovino fue de 9 kg/persona, en el caso de la carne de cordero y cabra – menos de 2 kg/persona (FAOSTAT, 2020).
de otras regiones en la producción mundial de carne es actualmente solo del 10%.
Estos datos incluyen la enormidad de los pro cesos que ocurren en la cadena de valor de la producción mundial de alimentos y el costo de este desarrollo y el creciente consumo de carne tiene graves implicaciones ambienta les y climáticas.
INTRODUCCIÓN
1Piso400PaniMario CDMX05300,Morelos,deCuajimalpaFe,SantadeLomas 75al80725365(55)Tel. Síguenos: PB4Edif.2160PradaBazGustavoVía MéxicoEdo.54060,Baz,deTlalnepantlaLoma,La 75al80725365(55)Tel. www.ulmapackaging.com.mx C.V.deS.A.PackagingULMA Panadería Quesos avesPollo,ydiseñoaldedicadaULMA,grupodelnegociodeUnidad productos:paraempaque,desolucionesdeconstrucción CárnicosComidaPreparada MédicosProductosVerdura/Fruta MariscosPescado, conoceambiente,medioalcuidadoelconcomprometidosEstamos mermaladeyplásticodelreducciónenestrategianuestra
ambiental. Todos estos impactos nocivos llevan al cruce de varias fronteras en el uso de los recursos del planeta que definen un espacio seguro para la humanidad en el sis tema tierra (Campbell et al. , 2017).
lente (Poore, Nemecek, 2018). Solo el sector ganadero es responsable de 8.1 giga tonela das de CO 2 equivalente. El metano liberado por la fermentación intestinal en los orga nismos del ganado representa la mitad de estas emisiones, y el óxido nitroso y el dió xido de carbono tienen una proporción casi igual de 24 y 26 % respectivamente (Global Livestock Environmental, 2018). Desde un punto de vista ambiental, también es inefi ciente cultivar cereales para alimentación animal (Scarborough et al. , 2014). La agricul tura utiliza alrededor del 70 % de todos los recursos de agua dulce (Springmann et al. , 2018). La producción de alimentos provoca alrededor del 32 % de la acidificación terres tre global y el 78 % de la eutrofización del agua. Estas emisiones modifican los ecosis temas naturales y reducen la biodiversidad
Detener estos procesos desfavorables es ac tualmente el desafío más importante para las instituciones internacionales, los gobier nos, las partes interesadas en los sistemas alimentarios y los consumidores de alimen tos. Los cambios deseados en los sistemas alimentarios generan una demanda de es pecialistas bien formados, que representen personalidades con mentalidad ecológica, capaces de tomar decisiones adecuadas y responsables en condiciones competitivas de un entorno en constante cambio (Iriste, Katane, 2020). Muchos países ya han revi
14 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
16 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
la iniciativa internacional de la Comisión EAT-Lancet (Willett et al. , 2019). Una dieta sostenible se basa en productos vegetales, ya que la mitad del peso de los alimentos consumidos durante el día debe estar com puesto por verduras y frutas, un tercio por cereales integrales, hortalizas ricas en al midón (raíces y tubérculos) y proteínas de origen vegetal (legumbres, frutos secos). y semillas), mientras que las proteínas de ori gen animal, junto con la carne, el pescado y los huevos, menos del 5 %. La recomenda ción de limitar el consumo de todo tipo de carnes y productos cárnicos está incluida en las guías alimentarias de todos los países de desarrollo medio y alto (Food-Based Dietary, 2020; Fischer, Garnett, 2016).
Con esto en mente, el objetivo del estudio fue examinar, en detalle, el apego al consu mo de carne en el grupo de consumidores polacos en el contexto de su conocimien to y comprensión del concepto de SFC y su comportamiento, conocimiento y opiniones relacionadas con la implementación de este modelo de consumo de alimentos.
sado las pautas dietéticas para sus pobla ciones y estos cambios están avanzando hacia un modelo de consumo de alimentos sostenible (Rejman et al. , 2019; Kramer et al. , 2017). Las dietas sostenibles tienen “bajos impactos ambientales que contribuyen a la seguridad alimentaria y nutricional y a una vida saludable para las generaciones pre sentes y futuras. Las dietas sostenibles son protectoras y respetuosas de la biodiversi dad y los ecosistemas, culturalmente acep tables, accesibles, económicamente justas y asequibles; nutricionalmente adecuado, seguro y saludable; mientras se optimizan los recursos naturales y humanos” (Burlinga me, Dernini, 2010). Esta definición muestra la naturaleza multiproceso del problema, ya que cubre la seguridad alimentaria, la salud y el bienestar, los alimentos locales, de temporada y ecológicos, el patrimonio y las habilidades culturales, la equidad y los aspectos directamente relacionados con el medio ambiente: biodiversidad, servicios de los ecosistemas y clima. (Johnston, Fan zo, Cogill, 2014). La estructura de una die ta sostenible se desarrolló como parte de
Escanea para ver el video y conocer másdeldetallesequipo.
Construido para cumplir con las exigencias de las normas 3A.
Limpieza total, nada queda al exterior. El aire que reemplazará el producto entrará procedente del interior de la planta.
INDUSTRIA LÁCTEA Y ALIMENTICIA +52 (222) 933 2760 Ventas & Servicio en Norteamérica.Llámanos para recibir asesoría. sales@sanchelimaint.comwww.sanchelimainternational.mxsanitario.ambientedelPreserva-SILOSlacalidadproductoenunselladoySOLICITA UNA COTIZACIÓN espacioeficientementeAprovechaelexternodelaplanta,ahorrandocostosoespaciointerno.
El Sii-Silo permite que el operador tenga acceso total de todo lo que necesita para operar desde la alcoba.
METODOLOGÍA
evaluar el apego al consumo de carne en 4 categorías: hedonismo, afinidad (compasión por los animales), derecho (humano dere cho a comer carne) y dependencia (adicción a comer carne). También se preguntó a los encuestados sobre su actitud ante la posibi lidad de limitar el consumo de carne y con servas. En las preguntas se utilizó una escala tipo Likert de 5 puntos. El análisis estadístico de los resultados se llevó a cabo utilizando el software Statistica versión 13.3. Se reali zaron la prueba de Chi cuadrado de Pearson y la prueba t de Student para investigar la importancia de las diferencias entre las dos variables. Se adoptó el nivel de significación de p≤0,05.
Los datos de la encuesta se recopilaron me diante el método de entrevista web asistida por computadora y el cuestionario se pre paró en Google Form. Se definieron dos cri terios de participación en el estudio: edad de 20 a 65 años y no excluir la carne de la dieta. La encuesta se realizó del 12.XII.2019 al 12.I.2020. Asistieron 237 personas, sin embargo, luego de la verificación de los datos obtenidos, 199 cuestionarios fueron aceptados para análisis (22 personas no cumplieron con los criterios de inclusión, 16 cuestionarios se encontraron con falta de respuesta). El cuestionario incluía preguntas sobre el conocimiento y la comprensión del concepto de SFC, así como comportamien tos seleccionados y opiniones relacionadas con el concepto de este modelo de con sumo. Para medir el apego al consumo de carne se utilizó el Meat Attachment Ques tionnaire (MAQ) (Graça, Calheiros, Oliveira, 2015), que contiene 19 afirmaciones para
RESULTADOS YDISCUSIÓN
Más de la mitad de los encuestados (52.8 %) declararon que ya se ha cumplido el con cepto de SFC. Por el contrario, K. Rejman, B.
18 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
20 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Kowrygo, W. Laskowski (2015) y A. Szczebyło, K. Rejman, E. Halicka y W. Laskowski (Szczeb yło et al., 2020) recibieron tales declaraciones de un porcentaje menor de encuestados. (33-39 %). El análisis estadístico (p<0.05) mostró diferencias en las declaraciones de acuerdo con el nivel educativo de los en cuestados. Los encuestados con educación superior mostraron significativamente más declaraciones afirmativas. Casi 2/3 de los en cuestados con educación superior (61.6 %) y 43.6 % con educación secundaria declararon estar familiarizados con el término SFC. Sin embargo, muchos menos encuestados (34.7 %) conocían la interpretación correcta del concepto “la dieta diaria se lleva a cabo de manera que se minimice la influencia sobre el entorno natural”.
En la respuesta correcta, la definición ha sido deliberadamente simplificada y aco tada a la dimensión ambiental, ya que su cumplimiento es fundamental para lograr beneficios económicos y sociales. La inclu sión de todos los aspectos complejos de la sostenibilidad en las opciones propuestas podría haber sido demasiado sugerente y atraer la atención de los encuestados direc tamente a esta respuesta. Casi el 40 % de las personas indicaron incorrectamente que el término SFC se refiere a alimentos con la misma proporción de productos vegetales y animales. Cada cuarto encuestado confun dió este concepto con el concepto de una dieta balanceada. La poca conciencia de SFC y el impacto de las elecciones dietéticas en la salud y el medio ambiente entre los con sumidores polacos también se confirmaron en otros países (Grunert, 2017). La mayoría de los encuestados estuvo de acuerdo en que prefieren comprar verduras y frutas na cionales debido a su proximidad al lugar de producción/producción local (media 3.92, solo el 5.5 % está en desacuerdo). A. Dą browska (2015) y J. Kaczorowska y B. Kowry go (2016) también encontraron esa actitud en sus estudios. En nuestra encuesta, las puntuaciones medias por encima de 3.50 también se otorgaron a dos afirmaciones más: "Por el mismo dinero, prefiero comprar alimentos de menos calidad que más de ca lidad media" y "Gestiono el agua y la energía con moderación cuando preparo la comi da". Los encuestados con una comprensión correcta del concepto SFC obtuvieron una puntuación más alta en el uso económico del agua y la energía en comparación con los encuestados que no comprendían este con cepto. Sobre la base de la encuesta nacional que examina el comportamiento pro-ecoló gico de los polacos (muestra representativa de adultos), K. Wądołowska (2011) afirmó que el tema de la gestión racional del agua y la energía es esencial para el 90 y el 83 % de los encuestados, respectivamente. El hábito
[ TECNOLOGÍA ] 21 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
proambiental de beber agua del grifo y las bebidas con agua del grifo ocupó el cuarto lugar en términos de calificación promedio (3.20). Al mismo tiempo, solo 1/4 de los en cuestados confirmaron este comportamien to al declarar que en realidad no compran agua y bebidas en botellas de plástico (me dia 2,42).
Z. Hu, L.W. Morton, L. R. Mahler (2011) se ñalaron que anteponer el agua del grifo al agua embotellada depende de la percep ción de la calidad y seguridad del agua del grifo. Casi la mitad de los encuestados ad mitió que la carne y las conservas deben es tar presentes en su dieta diaria, y un tercio opina lo contrario. Estas opiniones diferían significativamente de la comprensión del concepto SFC. La puntuación media de los encuestados que entendieron correctamen te el concepto de SFC fue más baja (como se esperaba) (media 2.83) en comparación con los encuestados que entendieron mal el concepto (media 3.39).
Restringir el consumo de carne es una de las reglas SFC más urgentes que deben im plementarse. El fundamento se basa en consideraciones ambientales (descritas en el capítulo 'Introducción') y, de igual impor tancia, en consideraciones de salud, dictadas por la necesidad de detener la propagación de enfermedades relacionadas con la dieta, incluido el cáncer y la obesidad (carne, pes
Resumiendo los resultados, se puede afirmar que los entrevistados respetan la mayoría de los principios del SFC. Excepcionalmen te, ignoran la validez de comprar productos alimenticios certificados de alta calidad, lo que es contrario al concepto de SFC. La ca lidad de los productos alimenticios es un proceso complejo, ya que los consumidores juzgan diferentes atributos de calidad según sus preferencias individuales y otros factores determinantes de la elección de alimentos (Grunert, 2005). Sin embargo, las etiquetas de certificación requieren cierto grado de al fabetización nutricional y son difíciles de in terpretar para muchas personas (HLPE, 2017).
Curiosamente, los resultados de nuestra in vestigación mostraron que los encuestados percibían comer carne en la categoría de de recho humano a comer carne y hedonismo. La puntuación media más alta la obtuvieron tres afirmaciones de ambas categorías. La je rarquía de los factores de apego a la carne se abre con la afirmación de que 'las personas tienen derecho a comer carne dada la posi ción del ser humano en la cadena alimen taria': el 68 % de los encuestados tenía tal creencia y la puntuación media fue de 3.79. Más de la mitad de los encuestados opinó que comer carne 'es un derecho incuestio nable de toda persona' y que es 'una prácti ca natural e indiscutible' en la alimentación humana. Las opiniones sobre el último tema diferían significativamente en la compren
sión del concepto SFC: los encuestados in conscientes calificaron esta afirmación más alta (media 3.55 frente a 3.10). Actitud he dónica ante el consumo de carne al admitir que uno es un gourmet de la carne, declaró casi el 60 % de los encuestados ('Me encan tan las comidas con carne', 'Un buen chuletón no tiene comparación'). El grupo de estudio incluyó 35-45 % de los encuestados que eran adictos a comer carne. Los porcentajes límite fueron los que coincidieron en que 'si no pudieran comer carne, se sentirían mal' y que 'la carne es insustituible en su dieta'. Estos resultados reflejan los hallazgos de M. Jezewska-Zychowicz (2018), quien estudió la cultura alimentaria entre los consumidores polacos. Se encontró que los cambios en la cultura alimentaria son bastante lentos, tanto en relación a los métodos de preparación de los alimentos como al tipo de alimentos con sumidos y se prefieren los patrones alimen tarios tradicionales. Todas las declaraciones (5) relacionadas con el respeto por los anima
22 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
cado y…, 2018; Bouvard et al., 2015). El tercer grupo de argumentos son consideraciones éticas, entendidas en sentido amplio, no sólo como respeto por los animales y la vida.
uno de cada tres encuestados interpretó correctamente el concepto de SFC, lo que significa un avance en comparación con estudios anteriores. El grupo de estudio es taba bastante apegado a comer carne (eva luación MAQ) y esto se debió a la creencia en la superioridad de la especie humana en la cadena alimentaria y el derecho a comer carne, seguido por el hedonismo y la depen dencia de comer carne.
CONCLUSIONES
Estos pueden sugerir que cambiar a una dieta más sostenible, con carne y conservas limitadas, no será sencillo. Requiere una in tensa promoción de las fuentes vegetales de proteínas y amplias actividades educativas destinadas a que las elecciones alimentarias estén más determinadas por los factores que crean hábitos alimentarios responsa bles y Tomadosostenibles.de
Sobre la base de una evaluación de otros comportamientos de los consumidores es pecíficos de SFC, se descubrió que los en cuestados exhibieron comportamientos de consumo inteligentes que les reportaron beneficios económicos, incluida la no com pra de productos certificados. En este caso, la mitad de los encuestados confirmaron su apego a comer carne.
Rural Environment. Education. Personality
Los motivos éticos (afinidad) fueron ca lificados como los más bajos, pero signi ficativamente más altos por parte de los encuestados que entendieron correctamen te el concepto de SFC. Sus opiniones sobre otros aspectos del apego a comer carne fue ron más favorables al medio ambiente que las de los encuestados que no entendían el concepto, pero las diferencias no fueron es tadísticamente significativas.
se encontraron tres ac titudes ante la posibilidad de reducir el con sumo de carne. En el primer grupo, el 43.7 % de los encuestados eran personas con actitud antiambiental. Estos encuestados no tenían la intención de reducir el consumo de carne o nunca consideraron tal cambio. Exactamen te el mismo porcentaje manifestó actitudes proambientales, declarando que ya les impor ta comer menos carne o afirmando que comer poca carne es su comportamiento habitual. Un pequeño porcentaje, alrededor del 13 %, declaró que estaba considerando reducir el consumo de carne, pero esto aún no está res paldado por ninguna acción en esta dirección.
[ TECNOLOGÍA ] 23 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Este estudio investigó el apego a comer carne en un grupo de consumidores pola cos y examinó si está determinado por la comprensión del concepto de consumo sos tenible de alimentos. También se encuesta ron ciertos comportamientos, opiniones y conocimientos relacionados con la imple mentación de este modelo de consumo de alimentos en la alimentación diaria. Solo
les/empatía fueron calificadas como las más bajas por los encuestados. No estuvieron de acuerdo con el 63 % de los encuestados en la afirmación "Al comer carne recuerdo la muer te y el sufrimiento de los animales" hasta el 85 % con "La carne me enferma"; y esta afir mación recibió la puntuación media más baja de 1.61. Además, las opiniones de los encues tados sobre cada una de las declaraciones en la categoría de afinidad fueron estadística mente diferentes según la comprensión del concepto de SFC. Como era de esperar, los encuestados que definieron correctamente el concepto SFC se caracterizaron por pun tuaciones medias más altas en comparación con los encuestados que no lo entendieron
Encorrectamente.elgrupodeestudio
“Un consultor, es alguien que te va a ayudar a resolver algo que tú no puedes resolver por tus propios medios, a pesar de que tengas la experiencia, la infraestructura, muchas veces no puedes resolver problemas cotidianos, y estos problemas se ven más cuando tienes
{24} Industria Alimentaria | Septiembre 2022
En entrevista, José Antonio Vázquez socio y director de proyectos de Teilen®, nos comparte su experiencia en el mundo de la consultoría, cómo ha evolucionado en estos últimos 30 años y qué características debe tener un consultor competente.
A través de sus casi 30 años de experiencia como consultor, José Antonio Vázquez, ha tenido la oportunidad de participar en más de 50 proyectos de certificación y mejora de procesos. Abarcando todo tipo de industrias como la aeronáutica, textil, metalmecánica, alimenticia, servicios, incluyendo al Gobier no Federal.
José Antonio, ¿En qué nos ayuda un consultor?
ARTÍCULO
TEILEN…CONOCIMIENTOSCOMPARTIENDOYEXPERIENCIA
“La respuesta a esta pregunta se divide en dos partes, la primera parte tiene 3 elemen tos, el primero es porque no tienen el tiem po, el segundo, no tienen la metodología, no saben por dónde empezar, cómo planear las actividades y el tercero es que no cuentan con una persona que se dedique a resolver
¿Cómo ha evolucionado la consultoría en estos últimos 30 años y las necesidades de los clientes?
“Lo primero que hay que decir es que en Mé xico la mayoría de las Pymes son empresas
¿Por qué a pesar de que las organizaciones conocen sus problemas o fallas no son capaces de resolverlos internamente?
que hacer algo que no sabes hacer, es decir, cuando tienes que enfrentarte a cómo desa rrollar un sistema, cómo implementar algo o cómo desarrollar un proyecto.”
estos problemas, que tenga la metodología, el tiempo y el conocimiento y la segunda parte de la respuesta es que ellos son parte del problema. Es por todo lo anterior que la presencia o ayuda de un consultor puede ser un factor de éxito en la implementación de un proyecto o una mejora ya que te propor ciona, el tiempo que tú no tienes, la metodo logía que desconoces y el conocimiento de cómo deben funcionar los procesos. “
{25} Septiembre 2022 | Industria Alimentaria ARTÍCULO
En el año 2010 José Antonio decidió indepen dizarse como consultor y es en el año 2019 que decide en conjunto con su socia Cinthya Castro fundar su propia firma de consultoría denominada TEILEN®, que de acuerdo con sus principios significa “compartir”.
“Que confíen en que vamos a hacer un traba jo de calidad, profesional, que va a impactar sus resultados y su organización. Que nos va mos a involucrar en la empresa como si fue ra nuestra y que vamos a compartir todo lo aprendido en estos 30 años de consultoría.
familiares, esto hace que la forma de admi nistrar una empresa esté determinada por las decisiones del dueño o sus familiares que normalmente forman parte del organigrama. Esto no ha cambiado, de tal manera que es mucho más difícil que se acepte la ayuda de un externo para proyectos relevantes de la organización y por lo tanto las metodologías o sistemas de mejora sólo llegan a la organi zación cuando es un requisito para estable cer una relación con clientes más grandes (Corporativos) que están a la vanguardia en el desarrollo e implementación de Sistemas de Gestión. Por lo tanto, al ser una exigencia contar con algún tipo de certificación y no ser una necesidad identificada de manera interna, existe mucha desinformación e igno rancia acerca, no solamente de la normativi dad que aplica, sino quiénes son realmente expertos y pueden llevar a la empresa de ma nera exitosa a lograr una certificación.
Industria Alimentaria | Septiembre 2022 26 [ ARTÍCULO ]
Por último, José Antonio ¿Qué les dirías a tus futuros clientes?
El hecho es que cada vez los sistemas de ges tión (calidad, inocuidad, ambiental, seguridad y salud en el trabajo) se han vuelto mas sofistica dos y requieren del conocimiento e integración de nuevas metodologías (por ejemplo, gestión de riesgos, herramientas de mejora continua, fraude y defensa alimentaria, gestión ambiental basada en el ciclo de vida del producto, riesgo psicosocial, etc.). Lo anterior exige una mayor preparación al interior de la organización ad quiriendo nuevos conocimientos por parte del personal. Lo mismo aplica para el consultor que debe adquirir y aplicar de manera práctica con el cliente estas nuevas competencias.”
DETECCIÓN
{ Madanodaya Sundhoro, Srikanth R.Agnihotra, Nazir D. Khan, Abigail Barnes, Joseph BelBruno y Lukasz Mendecki }
Se estima que las alergias alimentarias afec tan a entre el 2% y el 5% de los adultos y entre el 6% y el 8% de los niños en todo el mun do. Actualmente, la estrategia más efectiva para el manejo de alergias alimentarias es evitar estrictamente el alérgeno causante. A diferencia de otros alérgenos alimentarios importantes, la soya es especialmente difícil de evitar debido a su prevalencia e insidio sidad en una amplia variedad de alimentos, como las fórmulas infantiles. Recientemente, mostramos un sensor simple, preciso y fácil de usar que utiliza polímeros impresos mole cularmente (MIP) para la detección rápida de trazadores alergénicos de soya en matrices alimentarias complejas a niveles clínicamente relevantes. En este trabajo, nos basamos en estos hallazgos al someter sensores de alér genos de soya basados en MIP a ensayos de
{ Allergy Amulet, 600 Sufolk Street, Suite 268, Lowell, MA 01854A, USA }
prueba en 42 productos alimenticios diferen tes, que representan más de 300 ingredientes. Los alimentos se seleccionaron en función de su complejidad de composición para capturar una amplia gama de métodos de preparación y condiciones de procesamiento. En cada caso, el Allergy Amulet informó correctamen te sobre la presencia o ausencia del marcador de alérgenos de soya en las muestras investi gadas y se sometieron a análisis de confirma ción de inmunoensayo. El resultado de esta investigación ayudará a resolver las dificulta des persistentes con las tecnologías comer ciales para detectar trazadores alergénicos con una interferencia cruzada mínima en los alimentos, y brindará a las personas alérgicas a la soya la capacidad de identificar y evitar de manera fácil, rápida y precisa los alimentos con alérgenos de soya.
{28} Industria Alimentaria | Septiembre 2022 TECNOLOGÍA
ALIMENTOSALIMENTARIOSALÉRGENOSDEENCOMPLEJOS
Septiembre 2022 | Industria Alimentaria {29} TECNOLOGÍA
Hasta la fecha, los métodos más utilizados para la detección de alérgenos alimentarios incluyen ensayos de inmunoabsorción liga dos a enzimas (ELISA), dispositivos de flujo lateral (LFD) y reacción en cadena de la poli merasa (PCR). Tanto ELISA como LFD utilizan anticuerpos monoclonales o policlonales
Actualmente, no hay soluciones preventivas disponibles para las personas alérgicas a la soya que no sean la evitación estricta. En res puesta, los países han desarrollado legisla
ciones y estrategias de gestión de alérgenos, exigiendo a los fabricantes que identifiquen los ingredientes de los alérgenos en las eti quetas para alertar a los consumidores sobre la presencia o ausencia de alérgenos. En los EE. UU., la Ley de Etiquetado de Alérgenos Alimentarios y Protección al Consumidor (FALCPA) identifica ocho alérgenos alimenta rios, incluidos la soya, la leche, el huevo, los cacahuates, los mariscos, el pescado, el trigo y las nueces, que deben identificarse en la etiqueta de los alimentos8. Más recientemen te, el ajonjolí se agregó a esta lista9. Incluso cuando se toman medidas de precaución estrictas, los consumidores enfrentan un alto riesgo de exposición accidental a alérgenos de productos adulterados, sustancias no de claradas y contaminación cruzada. Una solu ción de bajo costo, precisa, rápida y fácil de usar para el consumidor para detectar alér genos en los alimentos ayudaría a tener en cuenta estos riesgos a través de una mayor transparencia alimentaria y brindaría a los consumidores mayores garantías de que sus alimentos son seguros.
30 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
La soya es una de las fuentes más comunes de proteínas dietéticas debido a sus beneficios para la salud, sus propiedades funcionales y su alto valor nutricional1,2. Suele introducirse en la dieta a una edad temprana, a menudo en forma de fórmula infantil, como sustituto de la leche humana o de vaca para los lactan tes intolerantes a la lactosa3,4. A pesar de sus beneficios nutricionales informados, la soya también es una fuente importante de alérge nos alimentarios. La alergia a la soya se en cuentra entre las ocho formas más comunes de alergia alimentaria y, en casos graves, pue de desencadenar una anafilaxia potencial mente mortal5. La prevalencia estimada de la alergia a la soya oscila entre el 0.8 y el 1.2 % en niños y entre el 0.3 y el 0.4 % en adultos, y actualmente afecta a aproximadamente 1.9 millones de estadounidenses, incluidos 0.4 millones de niños6,7. Dado que la soya es casi omnipresente en los alimentos procesados hoy en día, el consumo de productos a base de soya es esencialmente inevitable a menos que uno haga un esfuerzo concertado para leer las etiquetas cuidadosamente y comuni que de manera efectiva la alergia a quienes preparan los alimentos; incluso entonces, el riesgo de ingestión involuntaria permanece.
reaccionar de forma cruzada17 con otros com ponentes de la matriz, lo que puede producir respuestas falsas positivas o falsas negati vas11. Si bien las tiras LFD son posiblemente el ensayo más cercano a un dispositivo de con sumo en términos de simplicidad y facilidad de uso, estas pruebas a menudo demuestran una precisión de detección baja18, lo que re quiere múltiples muestras para verificar la precisión. Además, se sabe que los cambios en la textura y la viscosidad de los alimentos influyen fuertemente en la precisión de las tiras LFD en el análisis de alérgenos alimen tarios19. Por consiguiente, los sistemas de detección comerciales existentes están mal equipados para el uso del consumidor y sub rayan la necesidad de un dispositivo de con
[ TECNOLOGÍA ] 31 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
para reconocer y capturar alérgenos específi cos, mientras que la PCR se basa en la detec ción de fragmentos de ADN de las especies alergénicas10–12. Aunque se han comerciali zado con éxito muchos kits de detección ba sados en las tecnologías ELISA, PCR y LFD13, estos métodos presentan varias limitaciones prácticas que socavan la credibilidad de los resultados de las pruebas. Entre ellos se en cuentra la desnaturalización y/o degradación de proteínas y fragmentos de ADN durante el procesamiento de alimentos, lo que pue de generar respuestas falsas negativas11,14,15. Además, los anticuerpos utilizados en la producción de bioensayos inmunológicos a menudo demuestran una estabilidad térmica limitada16, son costosos de fabricar y pueden
La genisteína se adquirió de BOC Sciences (Shirley, NY). La ortofenilendiamina (o-PD), el hidrato de catequina, la crisina, el ácido acé tico y el acetato de sodio se adquirieron de Sigma-Aldrich (Milwaukee, WI). La amigdali na y la juglona (5-hidroxi-1,4-naftquinona) se adquirieron de Alfa Aesar (Tewksbury, MA). El etanol desnaturalizado (IPA al 5%, acetato de n-propilo al 5%) se adquirió de Oakwood Chemicals (Estill, SC). PBS 10X (pH = 7.4) se obtuvo de Boston Bioproducts (Boston, MA).
Recientemente, demostramos la primera aplicación de polímeros impresos mole cularmente (MIP) para lograr la detección electroquímica de soya en alimentos com plejos, mediante la detección de un marca dor de alérgeno de soya: genisteína20. Estos sensores informaron correctamente sobre la presencia de soya en muestras de alimentos sujetas a mediciones MIP y LFD. En este estu dio, llevamos a cabo la primera demostración de la tecnología de polímeros impresos que detecta alérgenos en una gran cantidad de alimentos con diferentes niveles de comple jidad y homogeneidad (por ejemplo, carnes, salsas, dulces, granos, curry, líquidos, etc.) preparados bajo una variedad de condicio nes de procesamiento que incluyen calor, fermentación y acidez. Para este propósito, seleccionamos 42 productos alimenticios que representan alimentos comprados en tiendas y productos de restaurantes. Juntos, estos alimentos constan de más de 300 in
32 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
sumo capaz de detectar de manera rápida y precisa los ingredientes alergénicos comu nes en las muestras de alimentos.
gredientes. En cada caso, nuestra tecnología informó correctamente sobre la presencia o ausencia de soya en muestras de alimentos sujetas a las mediciones estándar de detec ción de alérgenos LFD, lo que demuestra la efectividad de nuestros sensores en una am plia gama de entornos químicos y el poten cial de la tecnología basada en MIP como un nuevo punto de referencia para aplicaciones de detección de alérgenos rápidas y precisas.
MATERIALES YMÉTODOS
[ TECNOLOGÍA ] 33 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Los productos comprados en la tienda in cluían rizos de soya (Butler), frijoles de soya (Soymerica), tofu (comida casera), salsa de soya (Kim Ve Wong), aceite vegetal (Hanna ford), salsa de parmesano con ajo asado (Ragu), queso crema Captain's Wafers y ce
Todos los reactivos eran de grado analítico y se usaron sin purificación adicional. Todas las soluciones acuosas se prepararon en agua ultrapura (resistencia 18 MΩ cm−1) obtenida de Satorius arium mini plus Ultrapure Water System (Alemania). Las soluciones de PBS 1X se prepararon realizando una dilución 1:10 de PBS 10X en agua ultrapura. Los experi mentos electroquímicos se realizaron con un potenciostato PalmSens4 (Palm Instruments BV, Países Bajos). Los electrodos serigrafiados (SPE) ItalSens IS-C de carbono se adquirieron de PalmSens (Houten, Países Bajos) y se utili zaron durante todas las mediciones electro químicas. Nuestros sensores de alérgenos, que forman parte del sistema de detección de la plataforma Allergy Amulet, se prepara ron de acuerdo con el método desarrollado previamente en nuestro laboratorio (Supple mentary Experimental S1)20.
bollino (Lance), aderezo Tousand Island (Ken's Steak House), aislado de proteína de soya (Now), proteína de granola (Nature Valley), lecitina de soya (Modernist Pantry), Ritz Crackers with Cheese (Nabisco), Lemon Flavor Crème Oreo (Nabisco), Toast Chee Pe anut Butter Crackers (Lance), hamburguesa vegetariana (Morning Star Farms), harina de soya (Bob's Red Mill), soya desgrasada cuatro (Scratch), pollo (¡No!) (Dixie Diner's Club), pa sas de grosella Zante (Sunmaid ), tikka masa la (Patak's), semillas de ajonjolí (McCormick), leche de arroz (Rice Dream), vinagre de vino tinto (Market Basket), pasas (Sunmaid), man tequilla pura (Walkers), aceite de cacahua te (Hain), salsa de tomate marroquí (Mina), mayonesa (Hellman's), chutney Major Grey (Patak's), leche de macadamia original (Milka damia), leche entera Growing Years (Horizon Organic), salsa verde (Sra. Renfro's), leche de linaza (Good Karma), salsa de pescado (Tai Kitchen), Country French con aderezo de miel de azahar (Ken's Steak House), crema de café mate (Nestlé), leche de anacardo (So De licious), café tostado ligero Breakfast Blend ( Green Mountain) y la leche de almendras (Na ture's Promise) se obtuvieron de los super mercados locales. Los platos del restaurante,
Muestras de alimentos
de las mediciones electroquímicas. Luego se sacó el electrodo de la solución y se eliminó el líquido de la superficie. Después de 1 min de incubación con 100 µL de solución de muestra, los electrodos se sometieron a me diciones de voltametría de pulso diferencial (DPV). Parámetros experimentales de DPV: velocidad de exploración: 50 mV/s; ancho de pulso: 50 ms; y amplitud: 50 mV. Todas las mediciones de alimentos se realizaron al menos por triplicado. El factor de impresión se calculó dividiendo la intensidad de la se ñal de MIP con un polímero no impreso (NIP) en su pico máximo de corriente (posición del pico: 0.6 V frente al electrodo de referencia Ag/AgCl). Se observó una respuesta positiva cuando el sensor informó sobre la presencia de un pico de oxidación de aproximadamen te 0.60 V frente a Ag/AgCl y un factor de im pronta superior a 1.3, que corresponde a las transformaciones redox oxidativas de la ge nisteína20. Este comportamiento electroquí
Método de prueba de alimentos
34 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
que incluyen la hamburguesa Bing rellena de vegetales Ming's Bings, el arroz frito con pato y col china con ajo y jengibre, se obtuvieron del restaurante Blue Dragon (Boston, MA). Las mediciones confirmatorias de LFD se rea lizaron utilizando un kit Soy Rapid Kit L25SOY LFD adquirido de 3 M.
Para cada alimento sólido probado, se homo geneizó 1 g de alimento usando un mortero y mano (5 min) hasta obtener un polvo fino. Luego, el polvo resultante se mezcló con 10 ml de solución tampón y se agitó durante 15 min. Las muestras de alimentos líquidos se prepararon mezclando 1 g de alimento di rectamente con 10 ml de la solución tampón. Para las pruebas de alimentos sólidos y líqui dos, se insertaron electrodos MIP extraídos con plantilla en 10 ml de la solución tampón y se equilibraron durante 5 minutos antes
Método de prueba LFD
Estudios reactividadde cruzada
[ TECNOLOGÍA ] 35 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
la molécula interferente (amigdalina, juglo na, crisina o catequina) en 5 mL de etanol du rante 15 min. Se preparó una solución de 10 ppm de cada interferente agregando 100 µL de solución madre (1 mg/mL) a una solución que contenía 900 µL de etanol y 9 mL de PBS 1x. Se formaron soluciones de 10 ppm tanto del trazador de alérgenos de soya como de la molécula análoga añadiendo 100 µL de solu ción madre de trazador de alérgenos de soya y 100 µL de solución madre de interferencia seguido de la adición de 800 µL de etanol y 9 mL de PBS 1x con 15 min de agitación. Las mediciones de DPV se realizaron utilizando los mismos parámetros que los utilizados para las pruebas de alimentos.
mico es consistente con los estudios de Popa y Diculescu21 y nuestro trabajo anterior20
Las mediciones de LFD se realizaron de acuerdo con el protocolo 3 M22. Brevemente, se mezclaron 100 µL de muestras de alimen tos líquidos con 900 µL de tampón de ex tracción 3 M y se agitaron durante 15 s para facilitar la extracción. A continuación, se in trodujeron 100 µl de la mezcla de alimentos resultante en el pocillo de muestra LFD de proteína de soya 3 M y se dejó incubar duran te 11 min. Las muestras de alimentos sólidos se prepararon mediante la homogeneización de 1 g de alimento, utilizando un mortero y una maja, durante 5 min. A continuación, se añadieron 1.8 ml del tampón de extracción 3 M a un tubo de microcentrífuga que contenía 0.2 g de las muestras homogeneizadas. La mezcla resultante se agitó durante 15 s hasta que la muestra se dispersó bien antes de la centrifugación de 30 s a 10 000 rpm usando Bio Lion XC-10K. A continuación, se introdujo una muestra de suspensión de 100 µL en el pocillo del LFD de proteína de soya 3 M y se dejó incubar durante 11 min.
RESULTADOS YDISCUSIÓN
El procesamiento y la cocción pueden so meter a un alérgeno a la desnaturalización y otros cambios de conformación, lo que puede reducir, pero no eliminará necesaria mente por completo, su potencial para des encadenar una respuesta alérgica. Además, los alérgenos pueden quedar atrapados o restringidos físicamente a su entorno, lo que inhibe la disolución y/o la unión a las cavi dades selectivas del polímero. Para que el sensor sea efectivo, debe detectar la presen cia del alérgeno independientemente de su
Para las mediciones de reactividad cruzada, se preparó una solución madre con una con centración de 1 mg/mL disolviendo 5 mg de
36 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
La detección de alérgenos en productos ali menticios depende en gran medida de la extracción eficaz del marcador de alérgenos de soya de matrices alimentarias complejas. Se sabe que el procesamiento de alimentos causa desnaturalización de alérgenos, cam bios conformacionales, agregación o modi ficaciones químicas15. Se ha informado que estos cambios influyen fuertemente en la capacidad de extracción de alérgenos y el reconocimiento de anticuerpos de proteínas alergénicas o fragmentos de ADN en inmu noensayos o análisis de PCR. Por el contrario, se ha demostrado que la genisteína (marca dor de alérgenos de soya) conserva su es tabilidad estructural después de someterse a extensos tratamientos de procesamiento de alimentos, incluidos el calentamiento y la fermentación23,24. Este enfoque permite la detección de soya en los alimentos incluso cuando el ADN y/o la proteína alergénica se alteraron o degradaron después del procesa miento de los alimentos. Esta propiedad es importante ya que se ha informado que la soya puede retener su alergenicidad incluso después del procesamiento de alimentos25
Para comprender mejor el impacto de la tex tura y la composición de los alimentos en
la capacidad de extracción del marcador de alérgenos de soya de los alimentos, hemos creado una escala de calificación de cuatro puntos para agrupar diferentes alimentos por sus características de textura, que in cluyen crujiente, ternura, suavidad, dureza, masticabilidad, cremosidad. Se asignaron las siguientes clasificaciones para todos los alimentos probados: (1) líquidos (salsa de soya, aceite vegetal, leche de arroz, vinagre de vino tinto, aceite de cacahuate, leche de macadamia original, leche entera para años de crecimiento, leche de linaza, salsa de pes cado, café mate crema, leche de anacardo, café tostado ligero Breakfast Blend y leche de almendras); (2) líquidos viscosos y emulsio nes (salsa de ajo asado, parmesano, aderezo Tousand Island, tikka masala, salsa de toma te marroquí, mayonesa, chutney Major Grey, salsa verde, Country French con aderezo de azahar y miel); (3) sustancias gelatinosas y sólidos blandos (tofu, arroz frito con pato, aislado de proteína de soya, lecitina de soya, hamburguesa vegetariana, harina de soya, harina de soya desgrasada, pasas de grosella Zante, pasas y col china con jengibre y ajo); y (4) sólidos duros (rizos de soya, frijoles de soya, queso crema y cebollino Captain's Wa fers, proteína de granola, galleta Ritz con queso, crema con sabor a limón Oreo, galle tas de mantequilla de maní Toast Chee, pollo, semillas de ajonjolí y mantequilla pura). Para los alimentos que contienen soya, subcate gorizamos estos productos según el origen y la fuente de la proteína de soya utilizada para su preparación, incluidos los frijoles de soya, la harina de soya, el aislado de proteína de soya, la salsa de soya, el tofu, la lecitina de soya y el aceite de soya. Luego probamos la respuesta electroquímica de los electrodos recubiertos con MIP en soluciones de eta nol al 10 %, PBS 1x al 90 % (v/v, pH 7.4) que contenían el 10 % en peso de cada uno de los productos alimenticios que representan diferentes texturas y orígenes de soya. Las mediciones de DPV registradas para el aisla
entorno químico. En este estudio, validamos la efectividad del Allergy Amulet probando el sensor contra 20 alimentos diferentes que se sabe que contienen soya y 22 alimentos diferentes que no la contienen. Para produc tos comprados en tiendas y platos de res taurantes, la información sobre la presencia o ausencia de alérgenos de soya se recopiló directamente de los ingredientes alimenta rios utilizados y las etiquetas de alérgenos. La integridad de los resultados requiere la confirmación de la presencia del alérgeno en el alimento mediante la tecnología de detec ción de alérgenos existente. Esto se realizó utilizando métodos de inmunoensayo (LFD) disponibles comercialmente.
[ TECNOLOGÍA ] 37 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
do de proteína de soya, la harina de soya, la harina de soya desgrasada, el tofu y la soya mostraron un pico de oxidación distinto para el marcador de alérgenos de soya a aproxi madamente 0.6 V, lo que es consistente con la actividad redox centrada en el analito de genisteína20,21. De manera similar, se regis tró una detección positiva para los churros de soya y los trozos de pollo, que contienen principalmente soya o harina de soya, res pectivamente. Si bien las mediciones de LFD también informaron una respuesta positiva para los frijoles de soya, el kit de prueba 3 M LFD no informó sobre la presencia de alérge nos de soya en el aislado de proteína de soya, los churros de soya, el pollo y el tofu, dando lugar a una lectura concentrada (no válida). La falta de respuesta de los LFD podría de berse a la sobresaturación de proteínas en
el sitio de detección, la zona en la que se in movilizan los elementos de reconocimiento biológico (anticuerpos, proteínas, enzimas, etc.). Para superar este problema, la solu ción de muestra, preparada de acuerdo con las especificaciones del fabricante, tuvo que diluirse repetidamente para lograr la concen tración correcta y permitir la detección de un alérgeno de soya usando LFD. Las diferencias en las características de respuesta de las tiras LFD entre el aislado de proteína de soya, los churros de soya, los trozos de pollo y las se
Además, las mediciones de LFD no registra ron una respuesta positiva para las muestras de harina de soya. Este resultado no con cluyente puede atribuirse al aumento de la viscosidad de la solución analizada, lo que inhibe el flujo de líquido a través del sustra to LFD incluso después de horas de incu bación. Si bien la dilución de la solución de harina de soya permitió el movimiento del líquido hacia el área de detección, el dispo sitivo aún informó un resultado concentrado. La susceptibilidad de los LFD probados para producir respuestas positivas en alimentos ricos en soya presenta limitaciones prácticas si dichos productos se usaran en aplicaciones de pruebas de alérgenos para consumidores, ya que en teoría se requeriría que el usuario realizara extensos pasos de procesamiento de muestras y realizar múltiples mediciones para realizar una detección precisa.
38 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Por último, estudiamos la respuesta de nues tros sensores al probar la lecitina de soya, la cual es un aditivo común a base de soya que se utiliza en la industria alimentaria como emulsionante, lubricante, antioxidante y pro tector de sabores. Debido a que la lecitina de soya se produce a partir de aceites de soya altamente refinados, normalmente contiene cantidades insuficientes de proteína de soya alergénica para provocar reacciones alérgicas en la mayoría de las personas alérgicas a la soya. Por ejemplo, la Administración de Dro
Luego probamos la respuesta electroquímica de los electrodos recubiertos con MIP para dos productos líquidos etiquetados con soya: salsa de soya y aceite de soya. Las mediciones DPV de salsa de soya y aceite de soya no re velaron una respuesta característica para el trazador de soya a 0.60 V, sino que generaron una señal más pequeña a aproximadamente 0.80 V para muestras que contenían salsa de soya. La corriente máxima observada a poten ciales anódicos más altos puede deberse a la presencia de polifenoles en la salsa de soya26
millas de soya pueden atribuirse parcialmen te a su variabilidad textural. Cuando madura, la soya se puede caracterizar como un sólido seco y duro, lo que puede limitar su eficiencia de molienda con mortero y mano. De hecho, los otros alimentos duros que contienen soya son más fáciles de procesar con mortero y mano. Como resultado, el procesamiento manual de la soya no produjo un polvo bien homogeneizado y homogéneo, lo que contri buyó a la extracción ineficiente de proteínas alergénicas de las partículas de soya.
Las pruebas confirmatorias de LFD también informaron respuestas negativas para la salsa de soya y las muestras de aceite de soya. Lo más probable es que estas observaciones ex perimentales puedan explicarse por el conte nido muy bajo de proteína de soya alergénica, que resulta de los procesos de fermentación industrial (p. ej., enzimas proteolíticas mi crobianas) utilizados para la fabricación de muchas salsas de soya. De hecho, se sabe que el procesamiento de alimentos reduce la alergenicidad de las proteínas de soya y trigo en los alimentos procesados27. De manera si milar, los procesos industriales de refinación del aceite de soya generalmente involucran múltiples pasos de extracción usando sol ventes calientes, blanqueo y desodorización, que sirven para eliminar de manera efectiva la proteína de soya alergénica de los produc tos a base de aceite de soya. Además, se ha demostrado que el aceite de soya es general mente seguro para el consumo de personas alérgicas a la soya28. A diferencia de los resul tados positivos, obtener resultados negativos es bastante sencillo en LFD. En la mayoría de los casos, las líneas claras y de control son fácilmente observables. En la mayoría de los alimentos que contienen alérgenos de soya, los resultados de LFD tienden a dar señales concentradas o débiles tanto en la línea claras como en la línea de prueba. Un resultado po sitivo o inválido en estos casos estaría sujeto a la percepción del intérprete.
[ TECNOLOGÍA ] 39 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Lemonpositivas30.FlavorCrème
Oreo es otro alimento que contiene lecitina de soya como fuente de soya. Las mediciones de DPV de las galletas tipo sándwich Lemon Flavor Crème Oreo no informaron sobre la presencia del marcador de alérgenos de soya a 0.6 V, sino que se ob servó una señal anódica débil a 0.5 V frente a Ag/AgCl. La señal electroquímica registrada a un potencial más catódico puede deberse a la presencia de extracto de achiote en las galletas analizadas. Annatto es un colorante alimentario común que se sabe que contiene polifenoles redox activos31. Las mediciones
gas y Alimentos (FDA) ha otorgado exencio nes con respecto al etiquetado de la lecitina de soya como alérgeno en productos alimen ticios. Estas exenciones se aplican cuando la lecitina de soya se usa directamente como agente desmoldante o como componente de un agente desmoldante aplicado a super ficies en contacto con alimentos29. Las medi ciones de DPV con electrodos recubiertos de MIP en lecitina de soya informaron una res puesta negativa como lo demuestra la falta de un pico anódico a 0.6 V frente al electrodo de referencia Ag/AgCl. Al igual que la harina de soya, las pruebas LFD produjeron una lec tura no concluyente: el líquido no podía via jar fácilmente desde el pozo de carga hasta el sitio de detección. Aunque los LFD han sido ampliamente considerados como pruebas de alimentos rápidas y portátiles, estos son alta mente susceptibles a la presencia de compo nentes de la matriz y la consistencia general de la muestra que, en conjunto, pueden cau sar la obstrucción de los poros y, por lo tanto, limitar el flujo de líquido. Después de realizar diluciones de muestra adicionales (diez ve ces), la "suspensión" resultante tenía la con sistencia adecuada para producir una lectura visible mediante análisis de inmunoensayo. Las tiras LFD confirmatorias también infor maron una respuesta negativa, lo que indica la ausencia de proteína alergénica de soya en niveles clínicamente relevantes en las mues tras de lecitina de soya analizadas.
Alimentos en mercados
Después de estudiar la influencia de la tex tura y la composición de los alimentos en el rendimiento de detección del sensor Allergy Amulet, centramos nuestra atención en am pliar el rango y el número de casos de uso en aplicaciones de análisis de alérgenos ali mentarios. En consecuencia, seleccionamos 21 productos sin soya y 18 comprados en la tienda que contienen soya, cada uno prepa rado con un proceso de fabricación diferente y con una composición única. Las mediciones
electroquímicas de las galletas tipo sándwich Captain's Wafers Cream Cheese & Chives, Toast Chee Peanut Butteren a Crackers y Ritz Crackers con queso informaron una respues ta negativa, como lo demuestra la falta de una señal característica para el marcador de alérgenos de soya a 0.6 V frente a Ag/AgCl. Como la principal fuente de soya en estos alimentos es la lecitina de soya, estos resul tados fueron consistentes con nuestros datos anteriores obtenidos de las mediciones de le citina de soya. Si bien las pruebas LFD en las obleas con queso crema y cebollino del Capi tán y las galletas Ritz con queso confirmaron la ausencia de alérgenos de soya en cada ali mento, el inmunoensayo informó una lectura ligeramente positiva para las muestras de ga lletas saladas con mantequilla de maní y que so tostado. Este resultado fue inesperado, ya que el único ingrediente a base de soya en las galletas de mantequilla de maní Toast Chee identificado por el fabricante y mencionado en la etiqueta de un alimento era la lecitina de soya. La débil señal positiva registrada en el análisis LFD de las galletas tostadas con queso y mantequilla de maní puede deberse a la naturaleza y textura "grasa o manchada" de la comida. Ya se ha informado que estas características de composición y textura in fluyen en la precisión de los LFD en la detec ción de alérgenos, lo que da lugar a lecturas falsas
40 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
de LFD tampoco produjeron una respuesta positiva durante las pruebas de muestras de galletas sándwich Lemon Flavor Crème Oreo, lo que indica la alta precisión de nuestros sensores basados en MIP. Posteriormente, sometimos los electrodos recubiertos de MIP a mediciones de alimentos con dos produc tos alimenticios sólidos que contienen soya: hamburguesas de soya y barras de proteína de granola. La harina de soya y el aislado de proteína de soya se identificaron como las fuentes primarias de soya en cada formula ción respectiva. Utilizando los inmunoen sayos Allergy Amulet y LFD, identificamos correctamente la presencia de soya en ambas muestras analizadas. Estos hallazgos fueron consistentes con los resultados de nuestras pruebas anteriores sobre la harina de soya y el aislado de proteína de soya. Luego anali zamos muestras de alimentos semilíquidos altamente complejos (escala de textura: 2), incluida la salsa de parmesano con ajo asado y el aderezo Tousand Island, que constan de 25 y 36 ingredientes individuales, respectiva mente. Las etiquetas de los alimentos indi caban que ambos alimentos contenían soya en forma de aceite de soya. Las mediciones electroquímicas y LFD de estos alimentos de mostraron una lectura negativa, igualando los resultados obtenidos de análisis anterio res en muestras de aceite de soya.
electrodos basados en MIP en moléculas que son estructuralmente similares al marcador de alérgenos de soya que están presentes en cantidades significativas en los alimentos. Luego continuamos esta investigación sobre una variedad de alimentos sin soya que se sabe que son ricos en polifenoles, incluidos el café, las leches de nueces (leche de maca damia, leche de linaza y leche de anacardo), salsa de pescado y semillas de sésamo26,32–39 De hecho, las mediciones electroquímicas de estos alimentos informaron sobre la presen cia de picos anódicos a 0.1 V, 0.5 V, 0.8 V y 0.9 V frente al electrodo de referencia Ag/AgCl, respectivamente. No se detectó ninguna se ñal característica asociada con la presencia del marcador de alérgenos de soya (0.6 V) du rante las pruebas de alimentos sin soya con alto contenido de polifenoles. El análisis LFD también informó sobre la respuesta negativa, lo que indica que dichos polifenoles tenían una interferencia mínima en la precisión de los sensores basados en MIP. Estos hallazgos demuestran que las diferencias en los poten ciales redox de las moléculas polifenólicas permiten distinguir electroquímicamente estos analitos del trazador de alérgenos de soya. Mientras que otros productos compra dos en tiendas sin soya, como la leche de al mendras, la leche de arroz, el vinagre de vino tinto, el aceite de cacahuate, la leche entera, la crema de café mate, el pan de mantequilla pura, las pasas y las grosellas Zante pueden contener niveles pequeños de compuestos polifenólicos, estos alimentos no producen ninguna respuesta voltamétrica en el rango potencial investigado (0–1 V). Este efecto puede ser causado por niveles insuficientes de estos compuestos para producir señales anódicas en la muestra extraída, así como por sus procesos redox que tienen lugar a po tenciales más negativos o positivos que caen fuera del rango de medición. Estos resultados demuestran que nuestros sensores basados en polímeros impresos pueden diferenciar con éxito el trazador de alérgenos de soya de
Los polifenoles, como la genisteína, son mo léculas antioxidantes bien conocidas que se encuentran en varios alimentos, hierbas y especias. Se sabe que estas especias defi nen algunas de las características organo lépticas de los alimentos, por ejemplo, color, sabor y amargor. La presencia de fracciones fenólicas en los polifenoles, siendo los prin cipales constituyentes de estos compuestos, les confiere su actividad redox inherente y sus características antioxidantes. Como es tas moléculas pueden demostrar actividad redox durante el análisis electroquímico, in vestigamos la capacidad de detección de los
Tomado de Scientific Reports – Nature Portfolio
Los platos de los restaurantes suelen ser más complejos que las comidas caseras o los pro ductos comprados en tiendas en cuanto a la cantidad de ingredientes y texturas. También son una categoría importante para la valida ción debido al riesgo que supone comer en un restaurante para las personas alérgicas. Por lo tanto, seleccionamos un plato de res taurante que se preparó sin soya (col china con ajo y jengibre) y dos platos preparados con soya (arroz frito con pato y hamburgue sa Bings rellena de vegetales Ming's Bings). Cada plato estaba compuesto por al menos siete ingredientes individuales y represen taba diferentes métodos de cocción y pro cesamiento. Durante las mediciones de ajo, jengibre, col china, Allergy Amulet informó correctamente sobre la ausencia del marca dor de alérgenos de soya en los alimentos analizados sujetos a mediciones de inmu noensayo. Aunque tanto el arroz frito con pato como la hamburguesa Ming's Bing han incluido la salsa de soya como uno de sus ingredientes, Allergy Amulet y LFD solo informaron una respuesta positiva para la hamburguesa Ming's Bing. Estos resultados pueden explicarse por las diferencias en el tipo25 y la cantidad de salsa de soya utilizada para preparar cada plato individual. Después de analizar las muestras originales de alimen tos libres de soya, se les añadió una solución de 10 ppm del marcador alergénico. Luego se repitieron las pruebas para confirmar la efi cacia del dispositivo en la matriz alimentaria que ahora contiene el alérgeno. En cada caso, nuestra plataforma de detección identificó correctamente la presencia del marcador de alérgenos de soya en alimentos enriquecidos con soya, mostrando interferencias de fondo mínimas (datos no mostrados).
otras especies activas redox que normalmen te se encuentran en los alimentos.
CONCLUSIÓN
Platillos de restaurante
En este trabajo, confirmamos la viabilidad de sensores basados en MIP para la detección de alérgenos de soya en alimentos comple jos. Seleccionamos productos alimenticios que representaban una amplia gama de fuentes (p. ej., platos comprados en tiendas y en restaurantes) y elegimos alimentos que aseguraron que pudiéramos distinguir entre los platos que contenían soya y los que no. Para cada alimento que se sabía que contenía soya, Allergy Amulet detectó correctamente su presencia en niveles clínicamente relevan tes. Para confirmar que nuestro sensor esta ba funcionando al menos tan bien como los detectores de alérgenos comerciales existen tes, luego probamos esos mismos alimentos contra un dispositivo de flujo lateral (LFD), uno de los métodos clave para probar ingre dientes alergénicos en el comercio. Se utilizó una prueba binomial exacta para comparar las precisiones binarias del sensor MIP y el kit LFD en la detección de la presencia de alérge no de soya, lo que confirmó el mayor grado de precisión del MIP (P = 0,007). En particu lar, nuestros sensores parecen ser superiores en las pruebas de productos a base de soya altamente concentrados y alimentos con ma yor contenido de grasa. Por lo tanto, hemos determinado que nuestros sensores basados en MIP no solo son una alternativa adecuada a otros métodos analíticos que se usan con frecuencia para las pruebas de alérgenos ali mentarios, sino que también ofrecen venta jas en aplicaciones personales de detección de alérgenos alimentarios y control de segu ridad alimentaria que permiten la detección en un rango más amplio. de condiciones de lo que antes se consideraba posible.
[ TECNOLOGÍA ] 41 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Tras la crisis de la situación epidémica mun dial, la atención de todos a la salud ha alcan zado un nivel sin precedentes. Entre ellos, los alimentos están relacionados con la vida
EL SABOR UMAMI DE LOS CONDIMENTOSALIMENTARIOS
{42} Industria Alimentaria | Septiembre 2022
sanitaria mundial y la tendencia del desarrollo sostenible, los consu midores están buscando productos naturales,
EL EXTRACTO DE LEVADURA (YE) AYUDA A MEJORAR
diaria de todos. Esta crisis sanitaria mundial también ha cambiado nuestras preferencias de consumo de alimentos de una manera nueva e Impulsadosinesperada.porlacrisis
1. Tendencia de actualización de consumo de condimentos alimentarios
ARTÍCULO
nutritivos, saludables y de bajo impacto am biental. Esta tendencia de consumo ha traído nuevas oportunidades a la industria alimenta ria mundial, como alimentos cárnicos de origen vegetal, alimentos de alto contenido en proteí nas, alimentos probióticos intestinales, alimen tos naturales, alimentos para el culturismo, etc. La búsqueda de sustitutos sabrosos naturales y el desarrollo de alimentos y condimentos con etiquetas limpias también son una de las ten dencias importantes en el desarrollo de la in dustria alimentaria, por ejemplo, los glucósidos de stevia reemplazan a otros edulcorantes, las bayas de saúco producen ricos colores azules, se reduce el uso de esencias químicas de sabor a carne, se reduce el uso de aditivos alimenta rios, se utilizan materias primas naturales para preparar condimentos alimentarios y se desa rrollan productos, los que son cada vez más po pulares entre los consumidores.
NOVEDADES {43} Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
ARTÍCULO
2. Desarrollo e importancia del sabor umami
percepción humana sobre el sabor. Las sustancias del sabor umami más típicas incluyen glutamato e I+G, que se han uti lizado ampliamente en la mejora del sabor de los alimentos procesados. Entre ellos, el glutamato de sodio fue separado de algas por primera vez por el profesor japonés, Kikunae Ikeda, en 1907. Posteriormente, se ha industrializado en fábricas modernas mediante biosíntesis y otros procesos. Sin embargo, a diferencia de otras sensaciones gustativas básicas, el glutamato monosódi co (MSG) sólo puede representar el sabor umami en un sentido estricto y no puede satisfacer nuestra experiencia completa de comida sabrosa. Para el sabor umami, la proteína contenida en animales, plantas y microorganismos es uno de los aportes muy importantes, por ejemplo, la razón por la que el caldo sabe sabroso es que la proteína de la carne se degrada en ricos aminoácidos libres, péptidos de sabor y otros componen tes después de la cocción; la producción de salsa de soya es un proceso de conversión de proteína de soja en aminoácidos de sa bor umami mediante enzimas producidas por fermentación microbiana.
El sabor umami se considera uno de los sabores básicos más importantes de la
L-glutamina 250 + + L-histidina 20 + + L-clorhidrato de histidina 5 + + + + + L-Isoleucina 90 + + + L-clorhidrato de lisina 50 + + + + + L-Metionina 30 + + + + L-fenilalanina 150 + + +
Industria Alimentaria | Septiembre 2022
TABLA 1. Sabor de aminoácidosdiferentes libres.
L-alanina 60 + + + L-ácido aspártico 3 + + + + L-aspartato de sodio 100 + + + + L-glicina 110 + + + L-ácido glutámico 5 + + + + + L-glutamato de sodio 30 + + + + +
y se pueden usar como sustituto del MSG o I+G para ayudar a los formuladores a desarro llar productos de condimentos con etiquetas limpias, especialmente los productos de la serie Angeoboost desarrollados por Angel.
El extracto de levadura, con levadura comes tible como materia prima principal, hidroliza la proteína en la levadura para producir ricas sustancias naturales de sabor umami, como aminoácidos libres y polipéptidos, que se pueden usar para mejorar el sabor umami y el Hou-feel de los condimentos alimentarios,
3. Sustancia natural de sabor umami - Extracto de Levadura
(1) El extracto de levadura son ricos en aminoácidos de sabor umami
FIGURA 1. libresdeComposiciónaminoácidosenYE.
Aminoácidos libres Estímulo Sabor (mg/ml)Umbral Salinidad Acidez Dulzura Amargura umami
44 [ ARTÍCULO ]
4. ¿Por qué se puede sustituir MSG/I+G por el extracto de levadura?
L-Treonina 260 + + + + L-Triptófano 90 + + + L-valina 150 + + + + L-arginina 10 + + + L-prolina 300 + + + + + + L-serina 150 + + + + L-leucina 380 + + +
Los diferentes aminoácidos libres tienen dife rentes efectos sobre el sabor, como se mues tra en la Tabla 1. Entre ellos, los deliciosos aminoácidos libres juegan un papel muy im portante en la frescura de los alimentos. Los aminoácidos de sabor umami incluyen prin cipalmente ácido glutámico, ácido aspártico, alanina, glicina, fenilalanina, tirosina y sus sa les de sodio, de los cuales el ácido glutámico y el ácido aspártico tienen las características de sabor umami más obvias. La serie Angeo boost desarrollada por Angel utiliza materia prima de levadura que contiene más del 65% de proteína, que se convierte en productos que contienen más del 35% de aminoácidos libres de sabor a través del proceso de hidró lisis enzimática. Entre ellos, el contenido de aminoácidos de sabor umami supera el 24%. Agregar extracto de levadura puede com pensar la falta de sabor umami de los condi mentos alimentarios. La Figura 2 muestra la composición de aminoácidos libres de nues tros productos KU012.
Angel ha acumulado una gran cantidad de investigación sobre péptidos de levadura y descubrió que el componente péptido < 2000Da en YE puede mejorar el sabor de la sopa, y separó e identificó 10 péptidos de sabor umami y 14 péptidos de Hou-feel de ellos. Finalmente, mediante la aplicación de la tecnología de hidrólisis enzimática di reccional, y el control de la distribución del peso molecular del péptido en el proceso de producción, aplicó los resultados de la inves tigación de péptidos de sabor umami al desa rrollo de productos YE de alto nivel de sabor umami de la serie Angeoboost, de modo que el YE de la serie Angeoboost puede reempla zar el MSG / I+G, y desempeña un papel en la mejora del sabor umami de los condimentos alimentarios.
EJEMPLO: Tabla 2 Composición de aminoácidos libres en enARNconversiónProcesoKU012.dedeenlevaduranucleótidosdesabor. [ ARTÍCULO ] 45 FAA Valor(mg/100g)medido FAA Valor(mg/100g)medido FAA Valor(mg/100g)medido FAA Valor(mg/100g)medido MET 682 GLY 927 LEU 2467 TYR 424 LYS 1469 ALA 3846 PHE 1478 HIS 432 VAL 1765 CYS 358 THR 1192 ARG 1118 ILE 1361 GLU 10733 ASP 2276 PRO 1315 SER 1497 TOTAL 37940
Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
(2) El extracto de levadura es rico en nucleótidos
Además del rico contenido de aminoácidos libres, los productos de la serie Angeoboost de Angel degradan aún más el ARN en la le vadura para producir un alto contenido de nucleótidos de sabor natural, que puede lle gar al 20%. Los nucleótidos de sabor en YE y diferentes aminoácidos de sabor umami coo peran entre sí para hacer que el sabor umami de los productos Angeoboost sea más pro minente y el regusto del sabor umami más completo y duradero. Por lo tanto, pueden reemplazar I+G y desempeñar un papel en la mejora de la persistencia y la riqueza del sabor umami de los condimentos alimenta rios. Por ejemplo, nuestro producto KU248 tiene un contenido de nucleótidos naturales de más del 22%, y comparado con el YE bá sico, tiene un color más claro, un sabor uma mi más prominente, una sensación en boca más completa, un regusto más prolongado y campos de aplicación más amplios.
(3) El péptido de sabor también es uno de los componentes importantes del extracto de levadura que presenta el sabor umami.
5. El extracto de levadura de Angel tiene muchos tipos y se aplica en amplios campos
Análisis de las características de sabor de los péptidos de diferentes pesos moleculares de Angeoboost.
El extracto de levadura tiene un efecto muy evidente sobre la mejora del sabor umami, y se puede usar para reemplazar el MSG / I+G y desempeñar un papel de etiqueta limpia. Es una de las mejores opciones para que los desarrolladores aumenten el sabor umami
al desarrollar nuevos productos, y amplia mente utilizado en sopas, bocadillos, fideos instantáneos, productos cárnicos, carnes de origen vegetal, salsas, etc. Además de YE de alto nivel de sabor umami, Angel ha desarro llado diferentes tipos de productos YE, como YE que ayuda en el desarrollo de condimen tos bajos en sodio, YE sin notas carnosas que ayuda en el desarrollo de la carne de origen vegetal, YE de homoglutatión, así como pro ductos altamente procesados de levadura, como proteína de levadura, levadura rica en selenio y glucano de levadura, que se utilizan para satisfacer las diferentes necesidades de desarrollo de productos de los formuladores.
46 [ ARTÍCULO ]
Industria Alimentaria | Septiembre 2022
TECNOLOGÍA
{ Joana S. Amaral 1,2 }
En la última década, los consumidores se han vuelto cada vez más conscientes y preocupados por la calidad y la segu ridad de los alimentos, en parte debido a varios escándalos que fueron ampliamente difundidos por los medios de co municación. Actualmente, los consumidores están solicitan do más información sobre los alimentos que compran, no solo desde el punto de vista nutricional sino también sobre el origen, la seguridad, la trazabilidad y la autenticidad. Ade más, las preocupaciones sobre cuestiones ambientales y éti cas van en aumento, y se presta más atención a temas como la protección de la biodiversidad, el modo de producción y la autenticidad de los alimentos. La creciente demanda de alimentos de mayor calidad, el deseo de nuevas experien cias asociadas con productos delicatessen o alimentos con características organolépticas particulares, junto con la cre ciente disposición a pagar más dinero por dichos productos, proporciona un incentivo general para la adulteración de ali mentos premium. Además, varios factores, como el comer cio internacional, la globalización del mercado, las largas y complejas cadenas de suministro de alimentos y el auge del comercio electrónico, crean aún más oportunidades para el fraude alimentario. Si bien en varios casos la adulteración de alimentos no representa un riesgo importante para la salud de los consumidores (p. ej., etiquetado incorrecto del origen geográfico), en otros puede generar riesgos para la salud de bido a sustancias tóxicas o alergénicas.
2 REQUIMTE-LAQV, Faculdade de Farmácia, Universidade do Porto, Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 228, 4050-313 Porto, Portugal }
{ 1 Centro de Investigação de Montanha (CIMO), Instituto Politécnico de Bragança, Campus de Sta. Apolónia, 5301-857 Bragança, Portugal;
{48} Industria Alimentaria | Septiembre 2022
AUTENTICIDAD Y TRAZABILIDAD DE LOS ALIMENTOS
{49} Septiembre 2022 | Industria Alimentaria TECNOLOGÍA
Además, se identifican cuatro elementos cla ve, a saber, la intención deliberada, el enga ño, la ganancia financiera y la tergiversación, que están en línea con los criterios clave de la Comisión Europea para referirse al establecer si un caso debe considerarse fraude o incum plimiento, a saber ( i) infracción de una o más normas de la legislación de la cadena agroali mentaria de la Unión Europea a que se refiere el artículo 1, apartado 2, del Reglamento (UE) 2017/625, (ii) engaño al cliente, (iii) ganan cia económica, (iv) intención [2,4]. Además, se han descrito diferentes tipos de fraude alimentario, como la sustitución, la dilución, el etiquetado incorrecto, el ocultamiento y la mejora no aprobada, entre otros [2]. Para identificar, abordar y/o disuadir prácticas fraudulentas en el sector agroalimentario, se necesitan enfoques complementarios para abordar este problema complejo, incluidas pruebas analíticas y estrategias más amplias, como la implementación de sistemas de aler ta temprana, evaluaciones de vulnerabilidad y recopilación de inteligencia, entre otros, en el que el desarrollo de métodos analíticos nuevos, rápidos y avanzados para comprobar la autenticidad de los alimentos es un aspec to central. Así, se han publicado varios traba jos sobre el tema con respecto a diferentes
50 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Sin embargo, incluso cuando no se pone en peligro la salud, el fraude alimentario condu ce a una competencia desleal en el mercado y al engaño de los consumidores. Por todas estas razones, el tema de la autenticidad de los alimentos y el fraude alimentario ha reci bido una mayor atención por parte de varias partes interesadas, incluidas las agencias gu bernamentales y los encargados de formu lar políticas, los laboratorios de control, los productores, la industria y la comunidad de investigación, y se han realizado diferentes intentos para lograr la definición. de estos conceptos. De acuerdo con el Acuerdo de Taller CEN 17369:2019, un producto alimen ticio auténtico es “un producto alimenticio en el que existe una coincidencia entre las características reales del producto alimenti cio y las declaraciones correspondientes del producto alimenticio; cuando el producto ali menticio es realmente lo que dice la afirma ción” [1,2]. En el documento de debate sobre integridad alimentaria y autenticidad alimen taria del grupo de trabajo de la Comisión del Codex Alimentarius [3], el fraude alimentario se describe como “cualquier acción delibera da de empresas o individuos para engañar a otros con respecto a la integridad de los ali mentos para obtener una ventaja indebida”.
matrices alimentarias, poniendo en eviden cia una variedad de técnicas analíticas que pueden ser utilizadas para la autenticación de alimentos [2,5–10]. Hasta el momento, la mayoría son métodos dirigidos, que buscan una característica predefinida o un adulte rante, por lo que se centran en la detección de unos pocos analitos seleccionados [11–13]. Sin embargo, en los últimos años, los mé todos no dirigidos se han centrado cada vez más. Estos métodos no se basan en los análi sis de analitos individuales seleccionados, ya que las moléculas a detectar no se conocen a priori, sino que apuntan a estudiar una huella digital global que debe ser lo más completa posible [11–13]. Este enfoque puede ser ven tajoso cuando aún no se conoce información sobre posibles adulterantes y/o cuando se agregan adulterantes no convencionales, que es poco probable que se detecten me diante enfoques dirigidos convencionales. Además, a diferencia de los métodos dirigi dos que con frecuencia necesitan procesos de extracción complejos y costosos, en los enfoques no dirigidos generalmente se rea liza una preparación de muestra simple para obtener tantos componentes de la matriz como sea posible [12]. A pesar de los muchos desafíos que aún deben superarse, los méto dos no dirigidos se utilizan cada vez más y se espera que su contribución a la disuasión del fraude alimentario, junto con los métodos di rigidos, crezca en los próximos años.
Varios artículos de investigación en este nú mero especial informaron sobre la aplicación de diferentes técnicas analíticas, incluidas la cromatografía, la espectrometría y la es pectroscopia, con el objetivo de autenticar alimentos. Grazina et al. [18] utilizaron un en foque específico para determinar diecinue ve ácidos grasos mediante cromatografía de gases con detección de ionización de llama (GC-FID), que se utilizaron junto con quimio metría avanzada para discriminar el salmón salvaje del de piscifactoría. Sobre la base de diecisiete características obtenidas del aná lisis químico, todos los enfoques probados, a saber, el análisis de componentes principales (PCA), la incrustación de vecinos estocásticos distribuidos en t (t-SNE) y siete clasificadores de aprendizaje automático, les permitieron di
[ TECNOLOGÍA ] 51 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
En este sentido, este estudio tuvo como obje tivo recopilar investigaciones originales y ar tículos de revisión centrados en el desarrollo y la aplicación de metodologías específicas y no específicas para verificar la autenticidad y la trazabilidad de los alimentos e incluye die ciocho contribuciones notables, que agrega un artículo de revisión y diecisiete trabajos originales de investigación, estos últimos re lacionados con la autenticación de diferentes alimentos, incluidos algunos considerados altamente propensos al fraude alimentario como el aceite de oliva [14,15], miel [16,17], pescado [18–20] y carne [21–24].
ferenciar los dos grupos. (silvestre vs. cultiva do). Además, cinco clasificadores permitieron distinguir entre grupos de salmones de cultivo de diferentes orígenes geográficos. Detectar el etiquetado incorrecto del origen geográfi co es un tema que ha venido recibiendo una atención creciente en los últimos años, ya que los productos certificados o producidos en determinadas regiones se asocian frecuente mente a un mayor precio debido a su calidad y características específicas. Las pruebas analíti cas para identificar el origen geográfico de los alimentos generalmente se consideran de alta complejidad, ya que las especificaciones para los productos agroalimentarios con indicación geográfica se basan frecuentemente en ca racterísticas subjetivas como las propiedades organolépticas [25]. Kim et al. [26] informaron el uso de perfiles de metabolitos hidrofílicos y lipofílicos por cromatografía de gases-espec trometría de masas (GC-MS) junto con análisis discriminante de mínimos cuadrados parcia les ortogonales (OPLS-DA) para diferenciar semillas perilla y sésamo originarias de China y Corea. Además, los autores notaron que el ácido glicólico era un metabolito notable para discriminar entre las semillas perilla cultivadas
El modelo de clasificación propuesto se mos tró robusto ya que incluyó un alto número de muestras diversificadas clasificadas por análi sis sensorial (n = 331); también demostró te ner un buen desempeño, ya que fue capaz de clasificar correctamente un alto porcentaje de muestras tanto en validación cruzada como externa. Por lo tanto, el enfoque propuesto
52 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
en China y Corea y propusieron este com puesto como un biomarcador potencial para dicha discriminación. Asimismo, la prolina y la glicina podrían considerarse biomarcadores potenciales para determinar el origen geográ fico de las semillas de sésamo. La importancia de rastrear el origen geográfico también se abordó en el estudio de Vukašinovi´c-Peši´c et al. [16] sobre mieles multiflorales de dife rentes regiones de Montenegro. El contenido mineral determinado por espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inducti vamente (ICP-OES) y análisis discriminante lineal permitió a los investigadores distinguir las mieles que se originaron en áreas expues tas a la contaminación industrial. Un enfoque diferente fue propuesto por Lippoli et al. [17] con el objetivo de la autenticación rápida del origen geográfico de la miel. Los autores des criben el desarrollo de un método no dirigido utilizando análisis directo en tiempo real y espectrometría de masas de alta resolución (DART-HRMS) combinado con análisis estadís tico multivariado para discriminar la miel de castaño de Portugal e Italia y la miel de acacia de Italia y China. Un método no dirigido junto con la quimiometría también fue el enfoque seleccionado por Barbieri et al. [14] hacia la autentificación de los aceites de oliva vírge nes. En este estudio, se desarrolló un modelo de clasificación basado en los datos sin proce sar de la huella dactilar de la fracción volátil obtenida por cromatografía de gases flash y análisis discriminante de mínimos cuadrados parciales (PLS-DA) para predecir la categoría comercial de aceites de oliva (virgen extra, vir gen y lampante).
[ TECNOLOGÍA ] 53 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
En este número especial también se demostró la viabilidad de utilizar técnicas espectroscó picas como enfoques no específicos para la autenticación de alimentos. Las trufas son setas muy caras cuyo precio depende princi palmente de su especie pero también de su origen, siendo la trufa blanca del Piamonte (Tuber magnatum) y la trufa negra del Péri
representa una alternativa válida para apoyar los paneles sensoriales oficiales y aumentar la eficiencia y rapidez de los controles, ya que podría utilizarse como una herramienta de selección que permita una preclasificación rápida del grado de calidad del aceite de oli va, apoyando así a los paneles en priorizando las muestras o incluso reduciendo el número de muestras que requieren análisis sensorial.
tabolitos no dirigidos. Si bien el análisis de aminoácidos libres permitió la detección de la inyección con proteínas totalmente hidro lizadas, no fue adecuado para la detección de fraude alimentario en el caso de hidrolizados parciales. Se concluyó que para grados de hi drolización más bajos, los compuestos adicio nales que se originan en las proteínas (como los azúcares y los subproductos liberados durante la hidrólisis) juegan un papel impor tante en la diferenciación de las muestras no tratadas y las tratadas con hidrolizado. Por lo tanto, la combinación de perfiles de aminoá cidos y compuestos adicionales puede pro porcionar evidencia más sólida para detectar y clasificar este tipo de adulteración.
Wagner et al. informaron sobre la compara ción de enfoques dirigidos y no dirigidos para detectar la adulteración de la carne fresca de pavo mediante la adición fraudulenta de hi drolizados de proteínas. [21]. Los músculos de la pechuga de pavo fueron tratados con hidrolizados de proteínas vegetales o anima les (los producidos por hidrólisis enzimática y ácida y que presentan diferentes grados de hidrolización, parcial o total) y analizados por cromatografía líquida tradicional de alta resolución con detección ultravioleta-visible (HPLC UV/ VIS) dirigido a diez aminoácidos proteinogénicos y por GC MS y espectrosco pía de resonancia magnética nuclear (NMR) como dos metodologías de perfilado de me
Además de los enfoques químicos, hasta el mo mento se han realizado varios trabajos que des criben el desarrollo y la aplicación de técnicas de biología molecular con fines de autentica ción de alimentos. Estas técnicas son altamente específicas y sensibles y frecuentemente son consideradas como las herramientas más ade cuadas para la identificación de especies. En este número especial también se incluyen va rios trabajos de investigación sobre el uso de enfoques basados en el ADN, desde la compa ración de diferentes métodos de extracción de ADN [28] hasta el uso de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) multiplex [23], PCR en tiempo real [ 19,22,24,29,30], o técnicas más avanzadas como Digital PCR [31]. Kim et al. [23] propusieron el uso de un ensayo cualitativo simple basado en el uso de PCR multiplex para identificar tres especies de ciervos, a saber, cier
vo rojo (Cervus elaphus), corzo (Capreolus ca preolus) y ciervo de agua (Hydropotes inermis). Se desarrollaron tres conjuntos de cebadores específicos de especie, generando amplicones de diferentes tamaños para cada especie que luego se visualizaron mediante electroforesis capilar para aumentar la resolución y precisión para la detección de múltiples objetivos. En otros trabajos, la identificación específica de especies se logró mediante el uso de PCR en tiempo real. Kim et al. [24] diseñaron nuevos cebadores y sondas específicos de especie di rigidos a la región cytb del burro (Equus asinus) que permiten la detección de tan solo un 0.001 % de carne de burro en mezclas de carne cruda y procesada hechas con carne de vacuno. Ve lasco et al. [29] informaron sobre el desarrollo de una PCR en tiempo real basada en el uso de cebadores específicos y una sonda TaqMan de unión al surco menor dirigida a la región COI (citocromo oxidasa I) para la autenticación específica de la sepia común (Sepia officinalis) en productos del mar. También se analizaron muestras comerciales mediante FINS (secuen ciación de nucleótidos con información foren se) para comprobar la fiabilidad del método desarrollado y garantizar la corrección del nivel de etiquetado erróneo encontrado en este trabajo (25 %). Este método de bajo cos to demostró ser confiable en la diferenciación de esta especie de otros cefalópodos y puede ser muy útil para las autoridades de control de alimentos, ya que las especies del género Sepia son frecuentemente similares y muy difíciles de identificar después del procesamiento debido a que las características para la identificación morfológica se eliminan. Kyriakopoulou y Ka logianni [15] describieron el desarrollo de una nueva PCR en tiempo real específica de alelo para diferenciar específicamente el aceite de oliva de la valiosa Olea europaea var Sylvestris de tipo salvaje del tipo comúnmente cultiva do Olea europaea L. var Europaea. Además de usarse para la identificación específica de especies, la PCR en tiempo real también se in forma con fines de cuantificación [22,29,30].
gord (Tuber melanosporum) las especies más valoradas. En el artículo de Segelke et al. [27] la espectroscopia de infrarrojo cercano por transformada de Fourier (FT-NIR) combinada con la quimiometría se utiliza para diferenciar estas especies de trufas de otras especies que son menos valoradas, pero morfológicamen te muy similares. Se evaluaron varias técnicas de preprocesamiento de datos para evitar el sobreajuste y se compararon los resultados utilizando varios modelos de clasificación. Los resultados mostraron la capacidad de di ferenciar la costosa trufa blanca T. magnatum de Tuber borchii con un 100 % de precisión, y T. melanosporum de Tuber aestivum y algu nas especies de trufas negras chinas con una precisión del 99 %. Además, las trufas del Pia monte se pudieron diferenciar de las trufas T. magnatum no italianas con una precisión del 83 %. Por lo tanto, este trabajo demuestra el potencial de la espectroscopia FT-NIR como una herramienta de autenticación rápida y de bajo costo, que no requiere capacitación espe cial para la preparación de muestras y el ma nejo de equipos, por lo que es muy adecuada para la detección industrial de muestras.
54 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Prionace glauca, Mustelus mustelas y Oxynotus centrina en cortes etiquetados como Xiphias gladius. Una tecnología diferente, a saber, PCR digital, se informa en el trabajo de Morcia et al. [31] para identificar la adulteración económi camente motivada en la industria de la pasta mediante la sustitución de Triticum durum por trigo blando más barato (Triticum aestivum). Además, el ensayo propuesto permitió a los investigadores rastrear el adulterante hasta el 3%, que es el valor crítico establecido en la legislación como límite para la contaminación
[ TECNOLOGÍA ] 55 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Finalmente,accidental.
para cerrar este número especial, el artículo de revisión de Hassoun et al. [32] analiza el uso de diferentes métodos ana líticos para detectar fraudes en productos alimenticios de origen animal, con especial atención a los métodos de detección espec troscópicos no dirigidos. Se discuten las ven tajas, oportunidades y desafíos asociados con el uso de técnicas espectroscópicas y se dan varios ejemplos de aplicación, que cubren tra bajos relevantes y publicados recientemente.
En general, los artículos incluidos en el nú mero especial “Enfoques objetivo y no obje tivo para la autenticidad y trazabilidad de los alimentos” ponen en evidencia la relevancia mundial del tema y la importancia de desa rrollar diferentes enfoques que puedan ser utilizados por los laboratorios de control y las agencias gubernamentales para verificar y garantizar la autenticidad y trazabilidad de los alimentos, lo que permite a las agencias detectar y exponer posibles escenarios de fraude alimentario y, por lo tanto, proteger a los productores y la industria de la compe tencia desleal y aumentar la confianza de los consumidores en los alimentos comprados.
Tomado de MDPI - Foods
Mientras Oh et al. [29] estiman el porcentaje de maíz (Zea mays) como adulterante añadido en polvo de cúrcuma (Curcuma longa) mediante el uso del colorante fluorescente SYBRGreen, otros proponen el uso de sondas específicas [22,30]. Dolch et al. [22] desarrollaron dos en sayos de PCR multiplex en tiempo real utilizan do cebadores y sondas específicos, uno para la detección y cuantificación de pollo (Gallus gallus), gallina de Guinea (Numida meleagris) y faisán (Phasianus colchicus), y otro para co dorniz (Coturnix japonica) y pavo (Meleagris gallopavo). Para cada sistema, se compararon tres métodos de cuantificación diferentes para estimar el contenido relativo de carne de estas especies de aves de corral en mezclas de carne. Según los autores, cada método tenía sus pros y sus contras, aunque el método de factores de multiplicación específicos de matriz fue el que presentó tasas de recuperación más aceptadas. Por el contrario, en el trabajo de Grazina et al. [30] Se eligió el método ∆Ct para estimar el por centaje de Ginkgo biloba en las infusiones de hierbas comerciales. El sistema de PCR en tiem po real normalizado propuesto, que requería la amplificación del objetivo específico (región ITS1 de G. biloba) utilizando el nuevo conjun to de cebadores y la sonda TaqMan y un gen endógeno de referencia (ARNr 18S nuclear), exhibió parámetros de alto rendimiento y fue validado con éxito usando mezclas ciegas. Para evaluar la ocurrencia de fraude en la cadena de suministro del pez espada, Ferrito et al. [20] su girieron el uso de una estrategia molecular di ferente que abarca la amplificación por PCR del gen COI de código de barras de uso frecuente combinado con la técnica de polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción (RFLP). El procedimiento COIBar-RFLP se aplicó en va rias muestras de referencia autenticadas de pez espada (Xiphias gladius) y cuatro especies dife rentes de tiburones para generar patrones de enzimas de restricción específicos de especies. Estos se utilizaron además para la autenticación de cortes comerciales de pez espada frescos y congelados, lo que permitió la detección de
Los vegetarianos han reivindicado y promo vido activamente las ventajas de las leches alternativas de origen vegetal como la mejor opción para la nutrición y la salud humana, en comparación con la leche de vaca natural. Sin embargo, numerosas evidencias e informes científicos han demostrado que la leche natu ral posee más nutrientes beneficiosos y com ponentes bioactivos que las leches de origen vegetal fabricadas artificialmente. Las ventajas y funcionalidades bioquímicas y nutricionales de la bebida láctea natural no pueden ser re emplazadas por bebidas elaboradas a base de plantas o elaboradas por el hombre. Por otro lado, el tremendo aumento en la producción y el consumo de leches alternativas de origen vegetal en los últimos años ha provocado una grave recesión comercial en los roles tradicio nales y la estabilidad de la industria láctea,
de
especialmente en los principales países pro ductores de lácteos occidentales. Aunque las alternativas de leche de origen vegetal pue den tener algunos beneficios en la nutrición y la salud de ciertos consumidores, es posible que las leches alternativas de origen vegetal no opaquen los verdaderos valores de la leche natural. La leche no es un alimento rico en gra sas y colesterol como los productos cárnicos de origen animal. A diferencia de las leches alternativas a base de plantas, la leche natural contiene muchos péptidos bioactivos y de sa ciedad, que pueden reducir el peso corporal. Se ha demostrado que tomar leche y produc tos lácteos bajos en grasa, cultivados y trata dos con lactasa con otras dietas diversificadas y nutricionalmente equilibradas ha demostra do ser una opción dietética más saludable que la leche/alimentos de origen vegetal solos.
de Fort
{ Centro de Investigación y Extensión de
EL IMPACTO DE LA LECHE ALTERNATIVA NO LÁCTEA A BASE DE PLANTAS EN LA INDUSTRIA LÁCTEA
{ Young Woo Park } Pequeños Rumiantes Georgia, Universidad Estatal Valley,
{56} Industria Alimentaria | Septiembre 2022 TECNOLOGÍA
Sistema Universitario de Georgia, Fort Valley, GA 31030, EE. UU. }
RESUMEN
{57} Septiembre 2022 | Industria Alimentaria TECNOLOGÍA
la bancarrota de sus negocios, incluidas mu chas grandes corporaciones lácteas en los EE. UU. y otros países occidentales.
INTRODUCCIÓN
58 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
La tendencia actual de inclinación del con sumidor hacia un estilo de vida saludable en los países desarrollados ha cambiado las tornas para la industria láctea. La demanda de alternativas de leche de origen vegetal ha sido una tendencia creciente, especialmente entre los vegetarianos. Los productos lác teos a base de plantas también pueden ser vir como una opción alternativa económica para las poblaciones económicamente desa tendidas de los países en desarrollo, así como para aquellas personas que viven en regiones donde el suministro de leche de vaca es insu ficiente (Sethi et al., 2016; Sosulski et al., 1978; Parque, 2018). En todo el mundo, las alterna tivas de leche no láctea de origen vegetal, como la leche de soya, almendras y avena, son los segmentos de rápido crecimiento en la nueva categoría de desarrollo de produc
Debido a la repentina aparición actual de COVID-19, toda la economía del mundo pa rece estar gravemente dañada y al revés sin signos de una rápida recuperación previsi ble para muchos segmentos de negocios en todo el mundo, incluida la industria láctea. Incluso antes de la crisis pandémica mun dial de COVID-19, la industria láctea en los últimos años ha experimentado el maremoto problemático sin precedentes que causó una gran amenaza para la supervivencia saluda ble del negocio lácteo tradicional. El reciente aumento de la cuota de mercado de las alter nativas no lácteas a base de plantas en la in dustria de las bebidas ha frenado seriamente la perspectiva de un crecimiento constante de la industria láctea y láctea tradicional. Esta tendencia continua de enormes pérdidas económicas o quiebras comerciales de la in dustria láctea ha puesto a muchas operacio nes lecheras actuales y granjeros al borde de
Los veganos y los vegetarianos han promo vido activamente las ventajas de las bebidas alternativas a base de plantas sobre la leche de vaca natural, que incluyen una mejor sa lud para prevenir la intolerancia a la lactosa y la alergia a la leche de vaca debido a los beneficios de los alimentos sin lactosa, sin colesterol y bajos en calorías o para reducir el impacto de los productos lácteos. en el planeta, sin embargo, a la mayoría de estas afirmaciones les falta el otro lado de la infor mación científica, y también son imparciales y faltan los verdaderos valores de la leche na tural en la salud humana y los beneficios nu tricionales. Aunque las alternativas a la leche de origen vegetal contienen algunos compo nentes activos funcionales con propiedades que promueven la salud que atraen a los con sumidores conscientes de la salud (Sethi et al., 2016) como han promovido los activistas veganos, los productos derivados de plan tas carecen de varios componentes nutri cionales, como inmunoglobulinas y muchos constituyentes bioactivos en la leche natural. Además, las alternativas a base de plantas no pueden reemplazar las características de cali dad de la leche de vaca en términos de sabor, apariencia, estabilidad, reología y valores
Septiembre 2022 | Industria Alimentaria [ TECNOLOGÍA ] 59
inconvenientes y presiones sobre la supervi vencia de las operaciones lácteas en los Esta dos Unidos y el mundo occidental.
El cambio cada vez mayor en la preferencia de los consumidores por los productos ali menticios de origen vegetal en las dietas diarias puede impulsar el mercado de la le che alternativa a base de plantas. El merca do de la leche de origen vegetal también ha sido promovido por defensores activos de la restauración del veganismo, donde los fabri cantes de alimentos optan por fuentes alter nativas de materiales de origen vegetal. Por otro lado, la tendencia reciente de enormes pérdidas económicas o caídas comerciales de la industria láctea se ha atribuido en gran medida a la promoción agresiva o afirma ciones científicamente inciertas de perso nas vegetarianas o veganas en contra de los verdaderos valores de la leche láctea natural. Este valor resultante de un mayor crecimien to en el sector comercial de la leche de ori gen vegetal ha llevado a la industria láctea a graves pérdidas de ingresos en las ventas de leche, provocando en los productores graves
tos alimenticios de bebidas especiales. Trans parency Market Research (TMR) informó que el mercado de la leche de origen vegetal se valoró en aproximadamente US $ 14 mil mi llones en 2019 y pronosticó aproximadamen te el 8% de su crecimiento anual durante el período 2019-2029 (TMR, 2019).
La tendencia reciente de la industria de bebidas
Los grupos de activistas veganos y vegeta rianos creen que los consumidores que son intolerantes a la lactosa o alérgicos a las pro teínas de la leche de vaca prefieren todas las leches de origen vegetal a la leche de vaca, ya que los beneficios comunes de las leches alternativas de origen vegetal son que no contienen lactosa, colesterol y son bajos en calorías (Valencia Flores et al., 2013). Estas afirmaciones parecen ser razonables y tienen buenos puntos, mientras que estas afirma ciones son aplicables solo para un pequeño porcentaje de consumidores de leche y pro
60 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
nutricionales. Los propósitos de este artículo son revisar: (i) las tendencias recientes de au mento en el consumo de leches alternativas a base de plantas, (ii) el grave impacto negati vo de las leches alternativas a base de plantas en la sostenibilidad comercial de la industria láctea, y (iii) el concepto erróneo de los pro ductos lácteos derivados de plantas sobre la leche de vaca natural en la nutrición y el bienestar humanos.
ductos lácteos, especialmente en la mayoría de los países desarrollados. Además, faltan algunos puntos importantes sobre los ver daderos valores de la leche láctea natural según las afirmaciones de los veganos, como muchos tipos de componentes bioactivos, enzimas de la leche, péptidos bioactivos, inmunoglobulinas, oligosacáridos, ácidos orgánicos, lactoferrina, nucleótidos, leche vi taminas y minerales, y así sucesivamente. Es tas listas parciales de compuestos en la leche natural no existen en los productos lácteos alternativos a base de plantas.
Teniendo en cuenta las abrumadoras ven tajas de la leche natural en la nutrición y el bienestar humanos, los problemas plantea dos por los veganos no pueden o no deben impedir que los consumidores beban la leche de vaca. De hecho, los problemas dietéticos planteados por los veganos se pueden co rregir fácilmente con dietas equilibradas y diversificadas con leche y productos lácteos fermentados o con lactato añadido como parte principal de la dieta (Ibrahim y Gyawa li, 2013; Korhonen y Pihlanto, 2007; Park et al., 2007; Park, 2009). Los activistas veganos
Puntos perdidos en la leche natural por personas veganas
promueven las ventajas de los alimentos derivados de plantas y denuncian o ignoran los principales beneficios de la leche natural y, por lo tanto, las ventajas y la importancia nutricional de la leche natural pueden verse eclipsadas por sus afirmaciones. Aunque las leches alternativas a base de plantas tienen algunas ventajas sobre la leche natural, las preocupaciones planteadas por los veganos sobre la leche natural pueden superarse: la intolerancia a la lactosa puede resolverse tomando productos lácteos tratados o culti vados con lactasa, como yogures, y la alergia a la leche de vaca puede aliviarse al reempla zar la leche A2 o menos alergénica, como la leche de cabra, y los niveles de colesterol de las leches naturales (leche de vaca) no son significativamente altos para ser perjudicia les para la salud humana, y también el nivel de colesterol de la leche es sustancialmente bajo en comparación con los de los produc tos cárnicos animales.
Además, los activistas veganos afirman que las alternativas de leche de origen vegetal son la mejor opción de leche nutritiva, salu dable y superior para el consumo humano para la nutrición, la salud y el bienestar de la humanidad, y se niegan a tomar la leche na tural. En realidad, el hecho es que las declara ciones en https://vegangreenplanet.com/all/ hechas por personas veganas (Los lácteos no son saludables; El estudio de China; Planeta verde vegano) parecen ser engañosas y con tienen información científicamente incierta que requieren sólidas verificaciones científi cas y clínicas. Además, los veganos afirman que los productos lácteos a base de plantas son nutricionalmente superiores a la leche láctea natural porque los productos alterna tivos a las plantas no son alergénicos para los consumidores. Por otro lado, bastantes personas tienen alergia a los alimentos de rivados de plantas, como los productos que contienen soya y cacahuates.
Aunque2016).se están explotando numerosos ti pos de bebidas alimenticias innovadoras de fuentes vegetales como alternativa a la leche de vaca, muchas de ellas enfrentan ciertos tipos de problemas tecnológicos; ya sea re lacionado con el procesamiento o la conser vación (Sethi et al., 2016). En la fabricación de bebidas no lácteas a base de plantas, la calidad del producto lácteo a base de plan tas debe ser comparable a las características de composición y calidad de la leche de vaca en cuanto a sabor, aroma, apariencia, esta
Contrariamente a las opiniones probable mente sesgadas y negativas de los veganos, la leche láctea natural es la mejor opción de su tipo, y las alternativas basadas en plantas no pueden reemplazar los valores nutriciona les y de salud superiores de la leche natural en el consumo humano. Los productos lác teos no lácteos alternativos a base de plan tas no tienen inmunoglobulinas y no pueden proporcionar al ternero recién nacido (o al bebé humano) la inmunidad esencial que re cibe del calostro de la madre (madre) de las especies lecheras. Se sabe que las proteínas contenidas en el calostro y la leche normal ejercen una amplia gama de actividades nu tricionales, funcionales y biológicas (Pihlanto y Korhonen, 2003; Zimecki y Kruzel, 2007).
Debido a que la leche de vaca establece el estándar (sabor, textura y nutrición), todas las alternativas vegetales sin lácteos intentan
62 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
defraudar a los lácteos o destruir los verda deros valores. Gran parte de la nutrición en la leche de vaca proviene de forma natural, mientras que las leches alternativas de ori gen vegetal se fabrican artificialmente y no son productos naturales (Park, 2018; Sethi et al.,
La mayoría de estas alternativas de leche carecen de equilibrio nutricional en compa ración con la leche bovina. Sin embargo, con tienen componentes funcionalmente activos con propiedades que promueven la salud que atraen a consumidores conscientes de la salud (Park, 2018; Sethi et al., 2016). De todos modos, las fuentes vegetales como las nue ces, los cereales y las legumbres se aceptan como alimentos funcionales y nutracéuticos debido a la presencia de componentes que promueven la salud, como fibras dietéticas, minerales, vitaminas y antioxidantes (Das et al., 2012).
El Concepto Auténtico de “Leche”
Muchas ventajas de la leche de vaca no exis ten en los productos lácteos alternativos derivados de plantas. Los productos lácteos no lácteos de origen vegetal no contienen inmunoglobulinas, y los recién nacidos solo pueden recibir la inmunidad esencial de la leche materna, no de los productos de ori gen vegetal. Se sabe que las proteínas que se encuentran en el calostro y la leche normal poseen una amplia gama de funcionalidades nutricionales, funcionales y biológicas (Pi hlanto y Korhonen, 2003; Zimecki y Kruzel, 2007). Las inmunoglobulinas (Ig) en el calos tro de todas las especies lactantes poseen la función biológica de los anticuerpos para proporcionar inmunidad pasiva contra los patógenos invasores, especialmente esencia les en los recién nacidos, mientras que las le ches alternativas no lácteas de origen vegetal no tienen tales proteínas Ig.
[ TECNOLOGÍA ] 63 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
La leche es la secreción láctea de las glán dulas mamarias de los mamíferos. Esta es la razón por la cual los científicos de produc tos lácteos no reconocen ni llaman leche a otros alimentos fluidos artificiales alternati vos, como las bebidas de origen vegetal. La verdadera leche es la secreción natural de las glándulas mamarias de los mamíferos, y la leche es conocida como el alimento más completo de la naturaleza, y los productos lácteos son considerados los alimentos más nutritivos (Park, 2009; Park y Haenlein, 2017).
Nadie puede negar que un alimento fabri cado por humanos sería mejor que la provi sión natural original. Las leches artificiales a base de plantas no pueden ser las mejores, ni reemplazables ni comparables a la leche de vaca natural en sabor, sabor, aparien cia, estabilidad, reología y nutrición. Desde el punto de vista bíblico, al comienzo de la historia humana, la leche se proporcionaba a los humanos solo de cabras y/o vacas, no de materiales vegetales. Sin embargo, los ve getarianos defienden que las leches alterna tivas a base de plantas son la mejor opción de leche para bebidas sobre la leche de vaca natural. Esto puede inducir a error al consu midor promedio en la opción de compra de productos lácteos y también puede resultar en daños severos e inequívocos a la sosteni bilidad comercial tradicional y la rentabilidad de la industria láctea y sus productores.
bilidad, reología y valor nutritivo (Cruz et al, 2007; Lee y Beuchat, 1992; Park, 2018; Sethi et al., 2016). Las cuestiones técnicas involu cradas en la producción de bebidas lácteas de base vegetal son la desintegración de los ingredientes vegetales, logrando la homoge neidad del tamaño de partícula y su compo sición lo más cercana posible a la de la leche bovina. La calidad de las alternativas finales de bebidas a base de plantas fabricadas sin duda depende de la calidad de la materia prima, el método de desintegración, la ex tracción, el tamaño de las partículas, la esta bilidad reológica del producto fabricado y las condiciones de almacenamiento de los pro ductos (Gálvez et al., 1990; Zahra et al., 2014).
Ventajas y valores reales de las leches de vaca y otras especies lácteas
de origen vegetal. Estos MCT y de cadena corta son importantes para la nutrición y el bienestar humanos, ya que los MCT: (a) son más fáciles de digerir que los ácidos grasos de cadena larga (Jenness, 1980; Park, 1994; 2006; Park y Haenlein, 2017), (b) juegan funciones beneficiosas en el metabolismo del colesterol, incluida la acción hipoco lesterolémica, la inhibición del depósito de colesterol y la disolución del colesterol en los cálculos biliares (Haenlein, 1992; Park, 2006), (c) tienen la función metabólica úni ca al proporcionar energía a los niños en crecimiento, y (d) pueden ser utilizado para el tratamiento de pacientes con malabsor ción de lípidos que padecen esteatorrea, quiluria, hiperlipoproteinemia y, en caso de reabsorción intestinal, derivación corona ria, epilepsia infantil, alimentación prema tura del lactante, fibrosis quística y cálculos biliares (Haenlein, 1992; Greenberger y Ski llman, 1969; Park, 1994; Park y Haenlein, 2017; Tantibhedhyangkul y Hashim, 1975).
La leche y el calostro de vaca y otras especies lácteas contienen una variedad de proteínas y constituyentes bioactivos que no están pre sentes en los productos lácteos de origen ve getal. Además, muchos péptidos bioactivos se liberan después de la digestión, hidrólisis y fermentación de las proteínas de la leche. Va rios péptidos bioactivos exhiben diferentes tipos de funciones fisiológicas en el cuerpo humano, como los sistemas gastrointestinal, cardiovascular, endocrino, inmunológico y nervioso. Las funcionalidades de estos pép tidos incluyen: actividades antihipertensivas, antimicrobianas, antioxidantes, antitrombó ticas, citomoduladoras, inmunomoduladoras y similares a los opioides (FitzGerald y Meisel, 2003; Korhonen, 2009; Mulvihill y Ennis, 2003; Pan et al., 2006; Park, 2009).
64 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
La leche natural también contiene varios compuestos bioactivos, que no se encuen tran en los productos lácteos alternativos de origen vegetal. Estos constituyentes bioacti vos de la leche en la leche de vaca incluyen: caseínas (α-, β-, κ-, γ-), proteínas de suero (α-lactoalbúmina, β lactoglobulina, lactofe rrina, inmunoglobulinas, glicomacropépti do), enzimas de la leche (lactoperoxidasa, lisozima) , lípidos bioactivos [ácido linoleico conjugado (CLA), fosfolípidos, colesterol y lípidos menores], carbohidratos bioactivos (lactosa, derivados de lactosa, oligosacári dos), otros bioactivos menores (factores de crecimiento, citocinas, hormonas de la leche, nucleósidos y nucleótidos, poliaminas, áci dos orgánicos), minerales bioactivos y vita minas, etc. (Korhonen, 2009; Park, 2009).
La leche de vaca, especialmente la leche de cabra, contiene altos niveles de ácidos grasos de cadena corta y media (MCT), que no se encuentran en los productos lácteos
Las propiedades multifuncionales de las prin cipales proteínas y péptidos de la leche se han caracterizado y probado durante varias décadas (Mulvihill y Ennis, 2003; Park, 2009).
Los MCT también pueden ayudar a reducir el apetito, ayudar con la pérdida de peso y mejorar los niveles de colesterol en la san gre más que otras grasas (Han et al. , 2007).
El aceite de coco contiene antioxidantes (vi tamina E) y altos niveles de MCT, especial mente en ácido láurico, que tiene funciones bioactivas que incluyen estimular el sistema inmunológico y mantener la elasticidad de los vasos sanguíneos (Han et al. , 2007; Sethi et al. , 2016). Sin embargo, el aceite de coco también contiene grasas saturadas, como los ácidos palmítico y esteárico.
El componente lipídico de la membrana del glóbulo de grasa de la leche (MFGM) es rico en fosfolípidos, glucoesfingolípidos y co lesterol. Aproximadamente el 30% del peso total de lípidos de MFGM se compone de fosfolípidos. Los fosfolípidos tienen los tres componentes más destacados como esfin gomielina (SM), fosfatidilcolina (PC) y fosfa tidiletanolamina (PE), que representan hasta
el 85% de los fosfolípidos totales (Kanno, 1990). Los fosfolípidos y los esfingolípidos juegan un papel central en la neurogénesis cerebral y la migración durante el desarrollo fetal, además de promover el crecimiento neuronal, la diferenciación y la sinaptogé nesis durante el primer año de vida (Hira bayashi y Furuya, 2008; Vance et al. , 2000). Estos informes prueban que la leche natural exhibe una variedad de funciones terapéuti cas en la nutrición y el metabolismo huma nos, que no están presentes en la leche de origen vegetal. Estos hechos revelan que las afirmaciones de los veganos sobre la supe rioridad de los productos de origen vegetal y las opiniones negativas sobre la leche de vaca natural no son convincentes.
Las funciones de estas poliaminas están es trechamente relacionadas con la estabiliza ción de las cargas negativas del ADN y de la estructura de la cromatina, la regulación de varios factores transcripcionales y la síntesis de proteínas (Larqué et al., 2007). Los nucleó tidos y nucleósidos son componentes no proteicos de los constituyentes menores de la leche, aunque pueden considerarse agen tes terapéuticos, ya que desempeñan funcio nes biológicas importantes en la apoptosis al actuar como anticancerígenos contra las células malignas (Korhonen y Pihlanto, 2007; Michaelidou, 2008; Schlimme et al., 2000).
Se ha informado que el consumo de leche de vaca también puede prevenir la osteoporo sis, el cáncer, la caries dental y el aumento de peso mediante el péptido de saciedad. El alto contenido de calcio en la leche es importan te para el desarrollo y mantenimiento de la integridad esquelética y la prevención de la osteoporosis (Schaafsma et al., 1987), que es especialmente importante para los ancianos en el mantenimiento de la fortaleza ósea. El papel del calcio como factor protector en la etiología del cáncer de colon ha sido bien documentado (Sorenson et al., 1988). Tam bién se cree que el calcio está asociado con la unión y eliminación de agentes canceríge nos (sales biliares, etc.) a lo largo del tracto gastrointestinal (Regester et al., 1997). Una baja ingesta de calcio está relacionada con la hipertensión, y la suplementación con calcio reduce la presión arterial en pacien tes hipertensos (Grobbee y Hofman, 1986).
La leche natural también tiene poliaminas y nucleótidos/nucleósidos. Las poliaminas de la leche, como la putrescina, la espermidina y la espermina, exhiben una amplia gama de biofuncionalidad y posibles valores tera péuticos (Michaelidou, 2008). Las poliaminas se consideran indispensables en diversos procesos fisiológicos y metabólicos de dife renciación y crecimiento celular (Löser, 2000; Michaelidou, 2008; Park y Haenlein, 2017).
[ TECNOLOGÍA ] 65 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Se ha demostrado que la lactosa de la leche previene la caries dental (Shetty et al., 2011). Se ha demostrado que la leche tiene efectos de saciedad y de pérdida de peso por su alto contenido de calcio y péptido de saciedad (Zhang y Beynen, 1993).
microorganismos producidos por los ali mentos fermentados aptos para su desarro llo como probióticos para mejorar la salud humana, ya que estos generalmente tienen la capacidad de mejorar el sistema inmuno lógico contra las bacterias patógenas. Varios géneros se utilizan como probióticos, inclui dos Lactobacillus , Bifidobacterium , Bacillus , Pediococcus y varias levaduras. Por lo tanto, se concluyó que las LAB producidas a partir de alimentos fermentados son candidatas potenciales adecuadas para los probióticos, para reemplazar a los antibióticos en la lu cha contra las bacterias patógenas y para poseer la capacidad de mejorar el sistema inmunológico y fortalecer el cuerpo contra las bacterias patógenas.
RESUMEN
3
FERMENTADOSALIMENTOSCOMOPROBIÓTICOS
Los alimentos y bebidas fermentados deri vados tanto de animales como de plantas juegan un papel importante en las dietas. Estos alimentos suelen contener bacterias del ácido láctico (BAL) cultivadas durante la fermentación, y contienen naturalmen te compuestos, incluidos ácidos orgánicos, etanol o compuestos antimicrobianos con la capacidad de inhibir los organismos de deterioro y las bacterias patógenas en los alimentos fermentados. Además, estas bac terias pueden adaptarse bien al proceso de fermentación espontánea y desempeñar un papel en la salud humana y animal, especial mente en el tracto digestivo, comúnmente conocidas como probióticos. Por tanto, este estudio tiene como objetivo describir los
2
{66} Industria Alimentaria | Septiembre 2022 TECNOLOGÍA
{ 1 Departamento de Farmacia Biológica, Facultad de Farmacia, Universitas Padjadjaran, Java Occidental, Departamento de Farmacia Biológica, Facultad de Farmacia, Islam Kalimantan Muhammad Arsyad Al Banjari Universidad, Ciudad de Banjarmasin, Sur Borneo, Centro de Excelencia en Educación Superior para la Atención Farmacéutica Innovación, Universidad de Padjadjaran, Bandung, Indonesia }
{ Yulistia Budianti Soemarie1,2, Tiana Milanda1, Melisa Intan Barliana1,3 }
{67} Septiembre 2022 | Industria Alimentaria TECNOLOGÍA
Las LAB se aislaron inicialmente de los ali mentos fermentados, pero son las candidatas más adecuadas para aumentar la fermenta ción, en términos de seguridad del producto, y también tienen la capacidad de adaptarse bien espontáneamente durante el proceso de fermentación.[6] Recientemente, el papel de las bacterias en la salud humana y animal ha comenzado a desarrollarse bastante bien, especialmente en términos del tracto diges tivo y la protección contra enfermedades. Las bacterias del ácido láctico (BAL) aisladas de alimentos fermentados con la capacidad de ayudar en la salud digestiva se conocen como probióticos y generalmente se usan como suplementos dietéticos que contienen microbios, y se consideran un importante grupo de alimentos funcionales. Por lo tanto, consumir probióticos es útil para mantener la salud contra las bacterias patógenas en la microbiota intestinal, y mantener el equili brio normal de la microbiota intestinal ayuda
68 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
tienen naturalmente compuestos, incluidos ácidos orgánicos, etanol o compuestos an timicrobianos, con la capacidad de inhibir cualquier organismo de deterioro y bacterias patógenas presentes.[5]
Los alimentos fermentados han sido una par te importante de la dieta humana durante siglos.[1] Además, los alimentos fermentados derivados de la carne, la leche y los alimentos vegetales tienen una vida útil más larga en comparación con las materias primas frescas. [2] Esto se debe a que los alimentos frescos son muy perecederos debido a su alto con tenido de agua y valor nutricional. Los ali mentos y bebidas fermentados derivados de animales y plantas juegan un papel dietético importante en varias partes del mundo, inclu yendo Asia y países occidentales, y contienen nutrientes con un gran potencial para man tener la salud y prevenir enfermedades, pero también experimentan cambios en el sabor, la textura, la disminución de la toxicidad y tiempo de cocción.[3,4] Estos alimentos con
INTRODUCCIÓN
orgánicos. ácidos (ácido láctico, ácido acéti co, ácido fórmico y ácido propiónico), etanol, dióxido de carbono, diacetilo, reuterina, bac teriocinas y otros, a menudo asociados con la reducción de agua debido a la adición de una cantidad suficientemente grande de sal.[10]
PAPEL DE FERMENTACIÓNENMICROORGANISMOSLOSELPROCESODE
La fermentación de productos alimenticios utiliza LAB y varias otras bacterias, por ejem plo, patógenos, así como levaduras y mohos. Las LAB se encuentran naturalmente en los alimentos, especialmente en los productos fermentados, y juegan un papel importante en casi todos los procesos de fermentación de alimentos y bebidas.[11] Estas bacterias también producen ácidos orgánicos con la capacidad de prolongar la vida útil de los productos de fermentación y se encuentran naturalmente en el suelo, el agua, el estiér col, los desechos y las plantas, así como en partes de la membrana mucosa, incluidos los intestinos humanos y animales, boca , la piel, las vías urinarias y los genitales y, pro bablemente, tengan un efecto beneficioso sobre estos órganos. Después del descubri miento, las BAL obtuvieron numerosos bene ficios en diversas aplicaciones, por ejemplo, como iniciadores en la fermentación de ali mentos y piensos, productos farmacéuticos, probióticos y agentes de control biológico. [12] Taxonómicamente, estas bacterias se dividen en dos filos diferentes, Firmicutes y Actinobacteria. Phylum Firmicutes com prende los géneros Lactobacillus , Lactococ cus , Leuconostoc , Oenococcus, Pediococcus , Streptococcus , Enterococcus , Tetragenococ cus, Aerococcus, Carnobacterium, Weissella, Alloiococcus, Symbiobacterium y Vagococ cus y Actinobacteria consiste en Atopobium y Bifidobacterium .[13]
La fermentación es conocida como uno de los métodos de conservación de alimentos más antiguos del mundo, y también es una técnica de procesamiento de alimentos para reducir o incluso eliminar los compuestos tóxicos presentes. Un estudio anterior uti lizó varios tipos de microorganismos para convertir el almidón en proteína mediante la inserción de nitrógeno inorgánico.[8] En ge neral, la fermentación generalmente ocurre en presencia de hongos o bacterias, y en este proceso, los microorganismos producen va rios compuestos, incluidos ácidos orgánicos, gas (alcohol), dióxido de carbono, diacetilo, peróxido de hidrógeno, ácido fenilacético, bacteriocinas y péptidos. Este proceso tiene como objetivo extender la vida útil de frutas, verduras, carne y pescado,[9] y también cum ple las funciones principales de conservación de alimentos a través de la formación de me tabolitos con la capacidad de inhibir bacte rias patógenas o de deterioro, por ejemplo,
a mejorar la salud digestiva y el sistema in munitario.[7]
[ TECNOLOGÍA ] 69 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
FERMENTACIÓN
Este es un vegetal fermentado tradicional ori ginario de Corea, fermentado a 15°C por ± 1 semana, o a 25°C por ± 3 días. Sin embargo, se prefiere la temperatura más baja posible para la fabricación porque esto evita que los alimentos se cocinen demasiado, tengan un sabor demasiado ácido y también mantiene el sabor óptimo durante una larga vida útil. [21] El kimchi está hecho de una combina ción de repollo chino (baechu), cebollas, rábanos, chile en polvo y ajo[22], así como varios otros alimentos, por ejemplo, zana horias, manzanas, peras o camarones.[23] El alimento también contiene varios grupos de bacterias, incluidas BAL (Lactobacillus, Leu conostoc y Weissella) y bacterias patógenas (Pseudomonas y Pantoea).[24]
El gochujang se prepara con chile en polvo, polvo de arroz glutinoso, papilla de soya con sal, saborizantes, por ejemplo, chalotes y ajo, así como un edulcorante en forma de jarabe de azúcar, y la mezcla se fermenta durante mucho tiempo.[25] Posteriormente, los mi croorganismos formados durante el proceso de fermentación, incluidos Zygosaccharomy ces y Candida, Bacillus velezencis y Oceanoba
FERMENTADOSALIMENTOS ENDISTINTOS PAÍSES
70 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Brem (Bali, Indonesia)
Además, el producto final de rusip contiene Streptococcus, Lactobacillus y Leuconostoc LAB.[20]
Kimchi (Corea)
Gochujang (Corea)
COMO FUENTE DEBACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS
Rusip (Indonesia)
Este es un producto fermentado originario de Indonesia, especialmente Bangka y Lam pung, generalmente producido agregando mucha sal (composición del 10 % al 25 %), así como azúcar o arroz (10 %), al pescado fermentado, seguido de una fermentación anaeróbica. durante unos 14 días.[18] La adición de más del 10 % de sal previene el crecimiento de bacterias patógenas, con la capacidad de acelerar la putrefacción y cau sar un sabor agrio.[19]
Se trata de un alimento tradicional elaborado a base de arroz glutinoso blanco originario de Indonesia,[14] producido precisamente a partir de extracto de arroz glutinoso, de sabor agridulce, textura almidonada, y que suele consumirse como snack. Además, la comida tiene dos variantes, blanco sólido y blanco amarillento, así como brem líquido producido a partir de vino de arroz.[15] La producción de brema sólida involucra la fer mentación de arroz glutinoso usando leva dura, mientras que la contraparte líquida no involucra levadura.[16] Además, se cree que la comida es buena para la salud de la piel, calienta el cuerpo y aumenta el apetito.[17]
Gundruk (India)
Gundruk se produce a partir de verduras lo cales frescas, por ejemplo, rayosag (Brassica rapa subsp. Campestris var. Cuneifolia), repo llo (Brassica sp.), hojas de mostaza (Brassica juncea (L.) Czern) y hojas de coliflor (Brassica oleracea L. variedad botrytis L.). Las verduras se marchitan durante 1 a 2 días, se trituran finamente, se prensan en un recipiente her mético, se fermentan de forma natural duran te unos 15 a 22 días y luego se secan al sol durante 2 a 4 días.[31] Varias LAB, incluidas Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus fer mentum, L. plantarum, L. casei y L. casei subsp. pseudoplantarum[32] se han encontrado en Gundruk.
llus kefiri, Acetobacter lovaniensis, Acetobacter orientalis, S. cerevisiae, S. unisporus, Candida kefyr, K. marxianus y Leuconostoc mesenteroi de [28-30]
Kéfir (Rusia)
El kéfir se produce mediante fermentación no espontánea porque antes del proceso se debe agregar un cultivo iniciador en forma de levadura fermentada simbiótica con lac tosa, por ejemplo, Kluyveromyces marxianus, o levadura fermentada sin lactosa, por ejem plo, Saccharomyces cerevisiae [27]. Además, varios estudios sobre el kéfir mostraron va rias especies de BAL, bacterias patógenas y levaduras, incluido Lactococcus lactis subsp. lactis, Streptococcus thermophilus, Lactoba cillus delbureckii subsp. bulgaricus, Lactoba cillus helveticus, Lactobacillus casei subsp. pseudoplantarum, Lactobacillus brevis, [26] Lactobacillus paracasei, Lactobacillus kefira nofaciens, Lactobacillus plantarum, Lactobaci
[ TECNOLOGÍA ] 71 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
cillus[26], obtienen la ingesta de proteínas y carbohidratos del polvo de arroz glutinoso y la papilla de soya presente.
Garris (Sudán)
Vino (América)
un valor por debajo de 3,5 inhibe el creci miento de la mayoría de los microbios; por lo tanto, solo unos pocos microbios pueden participar en la fermentación.[35] Además, la fermentación de las uvas para producir vino suele requerir la ayuda de cultivos bac terianos, incluido Staphylococcus cerevisiae , que se utiliza para el proceso de conversión de azúcares presentes en el jugo de uva en compuestos alcohólicos y ácidos orgánicos. Estos, a su vez, forman aldehídos, ésteres y otros compuestos químicos para prolongar la vida útil.[36]
72 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
Khalpi (Nepal)
Este es un bocadillo de pepino en escabeche (Cucumis sativus L.) originario de Nepal, gene ralmente procesado con una combinación de sal, mostaza y chile en polvo, luego fermenta do a temperatura ambiente, durante aproxi madamente 7 días. Khalpi se produce usando pepino solo o combinado con bacterias, por ejemplo, L. plantarum, L. brevis, Leuconoctoc fallax y S. cerevisiae. [32] El pepino se corta, se seca durante 2 días, luego se coloca en un recipiente hermético y se fermenta durante 3 a 5 días. [33]
Esta es una bebida alcohólica producida por la fermentación del jugo de uva. La pala bra “vino” se deriva de un tipo de fruta que a menudo se fermenta para producir esta bebida.[34] La estabilidad de la bebida está muy influenciada por el factor de pH, un va lor cercano a la neutralidad (pH 7) que hace que todos los tipos de microbios y levadu ras sean más activos para la fermentación e incluso la descomposición. Mientras tanto,
Garris se produce mezclando leche de ca mello con algunas semillas de comino negro ( Nigella sativa ) y una cebolla,[37] y se fermenta con la ayuda de organismos, incluidos Lactobacillus y levadura.[38] En comparación con la leche de vaca, la leche de camello tiene una vida útil más larga y no se pudre rápidamente, incluso en condi ciones de calor.[39] Además, la mayoría (al rededor del 50 %) de las BAL identificadas
PAPEL DE COMOMICROORGANISMOSLOSPROBIÓTICOS
Se trata de leche fermentada, similar al yo gur, originaria de Etiopía y producida por fermentación espontánea o sin la adición de un cultivo iniciador. Ergo es de color blan co lechoso, espeso, con gran olor y sabor, así como una vida útil de 15 a 20 días.[41] En este alimento se han identificado varios microbios, incluidas bacterias aerobias me sófilas, BAL, Staphylococcus y levaduras[42]. Además, varios estudios han demostrado que la fermentación Ergo produce varios géneros de LAB, incluidos Lactobacillus , Leu conostoc , Enterococcus , Lactococcus y Strep tococcus . [43] Las especies de micrococos, coliformes y esporas también están presen tes en este proceso de fermentación. Una reducción en el pH conduce a la formación
El término “probióticos” se refiere a los mi croorganismos que brindan beneficios tanto a los humanos como a los animales, con un papel en el equilibrio microbiano intestinal y un papel importante en el mantenimiento de la salud. Estos microorganismos a menudo provienen del género Lactobacillus y Bifido bacterium, pero también del género Bacillus,
[ TECNOLOGÍA ] 73 Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Ergo (Etiopía)
presentes en Garris son Streptococcus Lactis subsp. Diacetylactis, mientras que las otras bacterias identificadas son Lactobacillus sp. ( L. plantarum , L. casei , L. brevis , Lactobacillus leichmannii , L. fermentum y Lactobacillus acidophilus ).[40]
de compuestos antimicrobianos en los ali mentos y, en consecuencia, a una reducción en la cantidad de microbios presentes.[44] Lactococcus sp. es la especie más dominante en el proceso de fermentación de Ergo, te niendo hasta 109 ufc/ml de colonias hasta el final del proceso. Mientras tanto, las bac terias mesófilas también mostraron un valor similar, y la levadura mostró un aumento en el número de colonias de hasta 10 5 ufc/ml, durante 24 h.[45]
Las cepas bacterianas probióticas son apli cables a varios productos alimenticios, por ejemplo, yogur con bacterias Lactobacillus reuteri y Lactobacillus rhamnosus[49], leche fermentada completa con inulina de cepas de Bifidobacterium animalis y L. acidophilus, [50] productos de chocolate con cepas de L. paracasei[51] y leche condensada con L. aci dophilus. [52] Además, estas cepas también se utilizan para mejorar la salud del cuerpo humano tanto directa como indirectamente, incluida la defensa contra la mucosa, la repa ración de la microflora normal, la prevención de infecciones, la defensa contra las alergias alimentarias, la reducción de los niveles de colesterol en la sangre,[53] ] actividad cario génica,[54] modulando el sistema inmuno lógico de la mucosa, mejorando la digestión del sistema, así como manteniendo el equili brio de la microflora intestinal.[46]
74 [ TECNOLOGÍA ] Industria Alimentaria | Septiembre 2022
CONCLUSIÓN
Los análisis de las cepas microbianas probió ticas se realizan in vitro e in vivo. Varios aná lisis in vitro incluyen pruebas de perfiles de resistencia a antibióticos, origen de bacterias y evaluación de seguridad en términos de virulencia asociada con bacterias patógenas. Además, las cepas microbianas probióticas deben probarse en relación con la adherencia de la cepa a las células epiteliales intestinales, la permeabilidad de la mucosa intestinal y los efectos inmunomoduladores.[1,48] En este estudio, se realizó un análisis in vivo utilizando animales de experimentación, por ejemplo, Rattus cepas norvegicus o albinas.
Las BAL tienen un papel importante en la fermentación de alimentos debido a la capa cidad de producir compuestos buenos para mejorar la salud humana y animal. Además, las LAB producidas a partir de cultivos únicos o mixtos derivados de alimentos fermenta dos son probióticos adecuados para mejorar el tracto digestivo al mantener el equilibrio de la microbiota intestinal. Estos microor ganismos también tienen la capacidad de mejorar el sistema inmunológico frente a bacterias patógenas. Varios géneros se uti lizan como probióticos, incluidos Lactobaci llus, Bifidobacterium, Bacillus, Pediococcus y varias levaduras.
Pediococcus y algunas levaduras.[46] El gé nero Lactobacillus es un grupo heterogéneo de BAL, así como las bacterias más utilizadas en la fermentación de alimentos y piensos, además de ser ampliamente utilizadas en la fabricación de probióticos. Además, los Lac tobacillus son bacterias grampositivas que producen el producto final en forma de ácido láctico durante la fermentación.[47]
Escanea para ver el video y conocer másdeldetallesequipo.
TEILEN
yefood@angelyeast.com 47 infomexico@bellff.com 15 www.pasasnaturalmentedulces.com 5 info@sepimglobal.com 7 ventastestomx@gimim.com 19 l.rios@norevo.com.mx 1 www.lechedecalifornia.com 3 sales@sanchelimaint.com 17 info@teilen.com.mx 27 www.ulmapackaging.mx 13
Índice de anunciantesCONTACTO PÁGINA
ULMA PACKAGING
{75} Septiembre 2022 | Industria Alimentaria
Limpieza total, nada queda al exterior. El aire que reemplazará el producto entrará procedente del interior de la planta.
INDUSTRIA LÁCTEA Y ALIMENTICIA (222) 933 2760 Ventas & Servicio en Norteamérica.Llámanos para recibir asesoría. sales@sanchelimaint.comwww.sanchelimainternational.mx-SILOScalidadunySOLICITA UNA COTIZACIÓN espacioeficientementeAprovechaelexternodelaplanta,ahorrandocostosoespaciointerno.exigenciascumplirde18,000
SANCHELIMA INTERNATIONAL INC.
totaloperar
A L F A D I G I T A L A G E N C Y . C O M L A P R I M E R A A G E N C I A D E M A R K E T I N G D I G I T A L P A R A L A I N D U S T R I A D E A L I M E N T O S Y B E B I D A S Diseño web Sociall Selling Marketing de Scontenidos EO Inbound Marketing SEM