Los aditivos alimentarios
Alimentos en buen estado
La mayor parte de la población se encuentra en las grandes ciudades, alejada de las zonas que son fuentes de materia prima de alimentos. No obstante, diariamente llegan alimentos muy variados desde diferentes lugares del mundo y en todas las épocas del año. ¿Cómo es posible que los alimentos lleguen en buen estado?
La respuesta está vinculada con el desarrollo de la ciencia y la tecnología de alimentos en los últimos 50 años, que ha hecho posible conservar las cualidades nutricionales y la inocuidad de los productos a lo largo de la cadena de elaboración y de distribución. Desde el punto de vista tecnológico, se han desarrollado diferentes métodos de conservación: refrigeración, congelación, deshidratación, envasado al vacío, entre otros. Paralelamente, las ciencias biológicas y químicas han descubierto y desarrollado sustancias que permiten que los alimentos continúen siendo seguros, nutritivos y apetecibles en su camino desde el "campo a la mesa". Muchas sustancias de este tipo se han usado durante siglos, como la sal para la conservación de la carne, o el jugo de limón para evitar la oxidación de la manzana. Actualmente, este conjunto de sustancias se denominan aditivos alimentarios. Se producen a escala industrial, cumplen funciones variadas, y existe una cuidadosa regulación nacional e internacional para su uso correcto y seguro. De todas formas, es importante que el consumidor cuente con herramientas que le permitan interpretar la información que aportan los envases de alimentos.
¿Qué es un “aditivo alimentario”?
En un sentido amplio, un aditivo alimentario es cualquier sustancia que se agrega a los alimentos. En una acepción más precisa el Codex Alimentarius -una organización conjunta de
Funciones y clasificación de los aditivos alimentarios
El hecho de que se los clasifique como aditivos alimentarios y se los regule como tal depende del propósito o fin con el que se aplican. Los aditivos alimentarios tienen un papel fundamental a la hora de mantener las cualidades y características de los alimentos que están sometidos a condiciones ambientales (temperatura, oxígeno, microorganismos) que pueden modificar su composición original. Muchos aditivos alimentarios son sustancias naturales, e incluso nutrientes esenciales. Químicamente pertenecen a grupos funcionales muy diversos, entre ellos sales inorgánicas, aminoácidos, hidratos de carbono y enzimas. Los aditivos alimentarios se clasifican según su función. Un listado completo con casi cuarenta clases funcionales, lo proporciona la base de datos de
FUNCIÓN | ADITIVO |
1. Evitar el deterioro del alimento | Antioxidantes. Conservantes |
2. Modificar la textura | Espesantes y gelificantes. Emulsionantes y estabilizantes. |
3. Modificar el sabor y/o el aroma | Aromatizantes y Saborizantes. Resaltadores del sabor. Edulcorantes. |
4. Modificar el color | Colorantes. Estabilizantes del color |
5. Modificar otras propiedades (consistencia, textura, acidez) | Antiespumante. Antiaglutinante. Humectantes. Reguladores de la acidez. Acidulantes. Leudantes químicos. |
6. Procesamiento de materias primas; iniciación de reacciones químicas en la producción del alimento | Enzimas |
7. Suplemento nutricional | Calcio, vitaminas, sulfato ferroso, omega 3, yodo |
Además de estas funciones, se establece que los aditivos alimentarios deben proveer de ingredientes que cubran necesidades dietarias especiales, como es el caso de consumidores fenilcetonúricos, diabéticos, celíacos, o con otras afecciones. Por ejemplo, los edulcorantes aportan sabor dulce con bajas calorías pero además son imprescindibles para diabéticos que requieren una dieta baja en carbohidratos. También se exige que los aditivos sean empleados para realzar o mejorar el alimento sin enmascarar materia prima defectuosa o fallas en alguna etapa de elaboración.
Los aditivos alimentarios, sus funciones y aplicaciones
1) Aditivos que evitan el deterioro de los alimentos
§ Antioxidantes: sustancias que retardan o evitan la oxidación de los alimentos. La oxidación es una reacción en cadena que, una vez iniciada, continúa hasta la oxidación total de las sustancias sensibles. Como consecuencia, aparecen olores y sabores a rancio, se altera el color y la textura, desciende el valor nutritivo al perderse algunas vitaminas y ácidos grasos poliinsaturados, y se obtienen productos que pueden ser nocivos para la salud. Los antioxidantes pueden actuar por medio de diferentes mecanismos:
i. Detienen la reacción en cadena de oxidación.
ii. Eliminan el oxígeno atrapado o disuelto en el producto, o en los envases.
iii. Mediante el uso de agentes quelantes se eliminan trazas de ciertos metales, como el cobre o el hierro, que facilitan la oxidación.
Los antioxidantes más utilizados son: ácido ascórbico (vitamina C), ácido cítrico en jugos de frutas, conservas vegetales, mermeladas; tocoferoles (vitamina E) en alimentos con mayor contenido graso; BHA (Butilhidroxianisol) y BHT (Butilhidroxitoluol), en quesos fundidos, aceites de semillas y margarinas. Entre los quelantes más utilizados se encuentran el ácido láctico, el ácido cítrico, el ácido tartárico, el ácido fosfórico y sus derivados (lactatos, citratos, tartratos y fosfatos).
§ Conservantes: son sustancias que impiden o retardan la descomposición de los alimentos provocada por los microorganismos (bacterias, levaduras y hongos) que se nutren de ellos, o por los productos de su metabolismo que pueden ser perjudiciales para la salud del consumidor. Por ejemplo, la toxina botulínica es un potente tóxico producido por la bacteria Clostridium botulinum presente en conservas mal esterilizadas. Para evitar los efectos de los microorganismos sobre los alimentos se emplean métodos físicos (calentamiento, deshidratación, irradiación, congelación), y sustancias que eliminan microorganismos o evitan su proliferación. Algunos alimentos, como frutas, cebollas, ajos y especias, contienen naturalmente sustancias antimicrobianas. Sin embargo, la mayoría de los alimentos carece de ellas y deben agregarse en forma de aditivos. Algunos conservantes aprobados como aditivos alimentarios son:
CONSERVANTE | ACCIÓN | SE ADICIONA A... | OTROS DATOS | |
Dióxido de azufre y sulfitos | Evita cambios de color en frutas y verduras secas. Los sulfitos inhiben la proliferación de bacterias. | jugos de uva, mostos, vino, sidra, vinagre, aperitivos, aderezos, derivados de fruta que se utilizan como materia prima para otras industrias | Tienen propiedades antioxidantes. | |
Ácido sórbico y sus derivados (sorbatos) | Inhiben el desarrollo de hongos (mohos y levaduras) | Alimentos y bebidas | Ácido graso insaturado, presente naturalmente en algunos vegetales. Fabricado por síntesis química para su uso como aditivo alimentario | |
Nitratos y nitritos (sales potásicas y sódicas) | Conservantes. Inhiben el crecimiento de la bacteria botulínica | Carnes, jamón y salchichas | Se utilizan en combinación con antioxidantes (ácido ascórbico o tocoferoles) | |
Ácido benzoico (y benzoatos de potasio, sodio y calcio) | Conservantes | Alimentos ácidos, como conservas de tomate, pimientos, etc. | Se encuentra en la naturaleza en la canela y las ciruelas. El producto utilizado en la industria se obtiene por síntesis química. | |
Nisina | Antibiótico | Quesos procesados, especialmente los fundidos. | Producida por un microorganismo inocuo presente naturalmente en la leche fresca, y que interviene en la fabricación de diferentes productos lácteos. | |
Propianatos | Conservantes. Efectivos contra los mohos | Panadería y repostería | Sales derivadas del ácido propiónico, un ácido graso de cadena corta |
2) Aditivos que modifican la textura
§ Espesantes y gelificantes: sustancias que aumentan la viscosidad de un alimento. El más utilizado es el almidón de maíz, sus derivados y variantes (“almidón modificado”). Se utilizan también otras sustancias de origen vegetal, como la pectina y otros polímeros modificados. Aquellos espesantes que se utilizan con el objetivo de dar consistencia de gel se denominan agentes gelificantes, entre ellos la gelatina.
ESPESANTES | Los más utilizados, además del almidón, son gomas vegetales que tienen gran capacidad de retención de agua, obtenidas de resinas y semillas de vegetales, o producidas por microorganismos. Se las usa para estabilizar suspensiones de pulpa de frutas en bebidas, postres, helados, cerveza, etc. Entre ellas, la goma garrofín o tara (de semillas de algarrobo), la goma arábiga (de árboles del género Acacia), goma xantano (se obtiene por fermentación de azúcares de maíz por bacterias). | |
GELIFICANTES | Además de la gelatina, se encuentran: i) el ácido algínico (y alginatos) obtenido a partir de algas pardas, se emplean en helados, conservas, aderezos de ensaladas, embutidos, etc; ii) el agar (agarosa) obtenido de algas rojas; iii) la pectina, un polisacárido natural de las paredes de células vegetales forma geles en medio ácido en presencia de grandes cantidades de azúcar, se emplea en mermeladas. | |
§ Emulsionantes y estabilizantes. Estas sustancias confieren y mantienen la consistencia y la textura deseada, y evitan la separación de ingredientes que naturalmente no se unirían, como la grasa y el agua. Se emplean en productos como margarina, quesos y pastas untables, helados, chocolate, productos de repostería, pastelería, galletitas, aderezos, mayonesa, y en alimentos bajos en grasas y calorías a los que le otorgan consistencia (como los quesos untables dietéticos). Entre los emulsificantes más utilizados se encuentran la lecitina, que se obtiene como un subproducto del refinado del aceite de soja, o a partir de la yema de huevo, y los mono y diglicéridos de ácidos grasos.
3) Aditivos que modifican el sabor y el aroma
§ Aromatizantes y Saborizantes. Sustancias o mezclas de sustancias con propiedades aromáticas y sabrosas que, debido a la naturaleza volátil de sus moléculas, son capaces de dar o reforzar el aroma y el sabor de los alimentos. Se usan especias para agregar sabor a las comidas, como el clavo de olor, el jengibre, romero, jugos de frutas, vainillina, etc., las esencias naturales de frutas o sus formulaciones artificiales.
§ Resaltadores / potenciadores del sabor. Son sustancias que realzan el sabor y/o el aroma de un alimento e influyen en la sensación de "cuerpo" o viscosidad en el paladar. El más empleado es el glutamato monosódico, compuesto por sodio y ácido glutámico (un aminoácido que se encuentra en alimentos ricos en proteínas), y los ácidos guanílico e inosínico y sus derivados que se obtienen a partir de levaduras o extractos de carne. Se lo emplea principalmente en productos salados, en platos orientales, en comidas preparadas, en salsas y sopas, en derivados cárnicos, fiambres y patés.
§ Edulcorantes. Sustancias, naturales y artificiales, diferentes a la sacarosa (azúcar de mesa) que aportan sabor dulce al alimento. Los edulcorantes de bajas calorías han sido los aditivos de mayor desarrollo en los últimos años. En un principio se usó el ciclamato y posteriormente la sacarina, pero debido a controversias en el campo de la salud han sido desautorizadas en muchos países. En la actualidad, la mayoría de los edulcorantes de bajas calorías están constituidos por aspartamo y/o acesulfame K, ambos con mayor capacidad de endulzar que el azúcar de mesa. El aspartamo está formado a partir de los aminoácidos fenilalanina y aspartato, por lo cual está contraindicado en pacientes con fenilcetonuria (no pueden consumir fenilalanina). El acelsufame K no es metabolizado por el organismo, por lo cual se excreta sin cambios químicos. En los últimos años ha comenzado a verse en los mercados de Europa edulcorantes a base de fructanos, azúcares vegetales sencillos, que tampoco son metabolizados por el organismo. El sorbitol, la isomaltosa y el malitol se incorporan en edulcorantes de mesa y en alimentos bajos en calorías.
4) Aditivos que modifican el color
§ Colorantes. Sustancias que aportan, intensifican o restauran el color de un producto para compensar la pérdida de color debida al almacenamiento o procesamiento, o a las variaciones naturales de la materia prima, y para realzar los colores naturales de los alimentos. Son ampliamente usados en repostería, golosinas, jugos de frutas y gaseosas, galletitas, helados, etc. El objetivo es mejorar su aspecto visual y poder dar respuesta a las expectativas del consumidor. Bajo ninguna razón se puede utilizar colorante para ocultar o disimular fallas en el producto. Existen colorantes naturales y artificiales (obtenidos por síntesis química):
COLORANTES NATURALES | ||
Curcumina | Colorante de la cúrcuma, especia obtenida del rizoma de la planta del mismo nombre cultivada en | |
Caramelo | Sustancia obtenida por calentamiento de un azúcar comestible (sacarosa y otros). Se utiliza en bebidas cola, bebidas alcohólicas (ron, coñac, cerveza), en repostería, en la elaboración de pan de centeno, en caramelos, helados, postres, sopas preparadas, conservas y productos cárnicos. | |
Carmines | Se obtienen de insectos de la familia Coccidae (Dactylopius coccus Costa), y otorgan el color rojo-rosado a caramelos, yogures, postres, bebidas, etc. | |
Capsantina | Colorante natural del pimiento rojo y del pimentón, con aplicaciones en la fabricación de embutidos. | |
Carotenoides | Cada vez más usados, especialmente en bebidas refrescantes. | |
Rojo remolacha (betanina, betalaína) | Extracto acuoso de la raíz de la remolacha roja (Beta vulgaris). Se utiliza en bebidas refrescantes, conservas vegetales y mermeladas. | |
Antocianos | Sustancias responsables de los colores rojos, azulados o violetas de la mayoría de las frutas y flores. Se obtienen de vegetales comestibles, fundamentalmente de los subproductos de la fabricación del vino (por ejemplo, de hollejos). Son los colorantes naturales del vino tinto. Se emplea en caramelos, helados, y productos de pastelería. | |
COLORANTES ARTIFICIALES | ||
Tartracina | Confiere color amarillo a las bebidas limonadas, helados, caramelos, repostería a la paella y arroz condimentado envasado. | |
Amarillo anaranjado S | Se utiliza para colorear refrescos de naranja, helados, caramelos, productos para aperitivo, postres, etc. | |
Azorrubina o carmoisina eritrosina | Otorga color frambuesa en caramelos, helados, postres, etc. Se utiliza el amaranto para el color rojo en gelatinas. | |
Azul V, indigotina, verde lisamina | Otorgan colores celeste, verde e índigo a bebidas refrescantes, golosinas, coberturas de repostería, helados, etc. |
5) Otros aditivos
§ Antiespumante Sustancias que previenen o reducen la formación de espuma; se usan en la fabricación de mermeladas que generan espuma al hervirse.
§ Antiaglutinante Reducen la tendencia de las partículas individuales a adherirse unas a las otras. Por ejemplo: evitan que la sal se aglomere.
§ Humectantes. Protegen los alimentos de la pérdida de humedad, o facilitan la disolución de un polvo en un medio acuoso.
§ Reguladores de acidez. Alteran o controlan la acidez o alcalinidad de los alimentos.
§ Acidulantes. Aumentan la acidez y/o dan un sabor ácido a los alimentos, como los ácidos cítrico, tartárico, fumárico.
§ Leudantes químicos. Sustancias o mezclas de sustancias que liberan gas y, de esta manera, aumentan el volumen de la masa. Los más usados son el bicarbonato de sodio y el fosfato monocálcico en harinas leudantes, repostería, galletitas, panificados, y polvo para hornear.
6) Enzimas
Por su naturaleza química, estos aditivos se suelen categorizar aparte. Actúan sobre las etapas de procesamiento de las materias primas o en la iniciación de las reacciones químicas de producción del alimento. El uso de las enzimas en la alimentación no es nuevo. Por ejemplo, en la producción de queso se emplea hace tiempo el cuajo, una mezcla de enzimas entre ellas la quimosina, obtenidas del estómago del ternero que acelera la coagulación de las proteínas de la leche. Con el
advenimiento de la biotecnología moderna, estas enzimas se pueden obtener en forma recombinante dentro de bacterias y de hongos (ver Cuaderno Nº 54). A modo de ejemplo:
I. fosfolipasa bacteriana expresada en los hongos Aspergillus oryzae se usa en la industria quesera previo a la reacción de cuajado para modificar los fosfolípidos de la leche de modo que mejoren la eficiencia de producción;
II. xilanasas expresada en bacterias Bacillus subtilis. En la industria de la panificación se adicionan a la masa para mejorar su textura y sabor. La preparación enzimática se agrega a la harina para que actúe durante el tiempo de levado previo al horneado. El efecto de las xilanasas es incrementar el volumen específico de los panes.
III. La pectinasa degrada la pectina, el principal componente de la semillas. Se emplea en la etapa final de la fabricación de jugos para retirar los restos de pepitas de frutas antes de la pasteurización.
IV. Las celulasas se usan para favorecer la extracción y filtración de jugos de frutas o verduras, filtración de mostos, extracción de aceites comestibles, etc.
7) Suplementos nutricionales
Algunos alimentos son enriquecidos con sustancias que aportan valor nutricional, como calcio, vitaminas, sulfato ferroso, u Omega 3.
El uso de los aditivos está rigurosamente reglamentado tanto nacional como internacionalmente. A nivel internacional, hay un Comité Conjunto de Expertos en Aditivos Alimentarios (Joint Expert Committee on Food Additives, JECFA), de
(Extraido de Programa Educativo Por Qué Biotecnología.)