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TESIS de Maestría en Tecnología de Alimentos “Formulación de una base para aderezo de ensaladas con características de alimento funcional” Tesista: María de los Angeles Borda Director: Dra. Patricia Della Rocca Ciudad Autónoma de Buenos Aires, 2011 “Formulación de una base para aderezo de ensalada con característica de alimento funcional” 1 DEDICATORIA A Pablo y a Gerónimo, que siempre estuvieron conmigo en este largo recorrido, con paciencia y cariño y a quienes amo con toda mi alma. A mis padres por la educación que me brindaron y por inculcarme que todo con trabajo y perseverancia se puede alcanzar. AGRADECIMIENTOS A la Dra. Patricia de la Rocca que sin su apoyo y confianza no hubiese llegado hasta aquí. Al Lic. R. Castañeda y a la Ing. H. Montero y equipo del INTI LACTEOS, por el desarrollo del análisis sensorial del producto A la Dra. Patricia Cerrutti por el desarrollo de los estudios microbiológicos del aderezo y el asesoramiento en la materia. A la Cátedra de Bromatología de la FFyB de la UBA y en especial a la Dra. Ángela Zuleta por la determinación en el contenido de inulina del aderezo. A todos los docentes que la vida me ha puesto en el camino, que me formaron, acompañaron y asesoraron durante este proceso. A mis compañeras de trabajo que siempre me acompañaron y colaboraron en lo que fuera necesario para que yo pudiera dedicarme a la escritura de este trabajo A mis amigas y amigos que me alentaron para alcanzar esta meta. María de los Ángeles Borda 2 INDICE DEDICATORIA ............................................................................................................... 2 AGRADECIMIENTOS .................................................................................................... 2 INDICE ............................................................................................................................. 3 RESUMEN ....................................................................................................................... 8 TABLA DE CONTENIDOS ............................................................................................ 9 Lista de tablas ............................................................................................................... 9 Lista de Figuras .......................................................................................................... 12 CAPÍTULO 1 ................................................................................................................. 13 1. Introducción ............................................................................................................ 14 CAPÍTULO 2 ................................................................................................................. 19 2. Revisión Bibliográfica ............................................................................................ 20 2.1 Aderezos Definición ......................................................................................... 20 2.1.1 Emulsiones ................................................................................................ 21 2.1.1.1 Estabilidad de emulsiones .................................................................. 24 2.1.1.2 Desestabilización de las emulsiones ................................................... 26 2.1.1.3 Características de algunos de los componentes utilizados en la formulación del aderezo ................................................................................. 28 2.2 Alimentos Funcionales: Concepto .................................................................... 33 2.2.1 Breve reseña de la histórica sobre el concepto de alimento funcional ...... 34 2.2.2 Situación del Marco Normativo ................................................................ 38 2.2.3 Alimentos Funcionales y Salud ................................................................. 50 2.2.4 Fibra Alimentaria-Concepto. ..................................................................... 54 2.2.4.1 Características que diferencian a la fibra dietética de la fibra funcional ........................................................................................................................ 56 2.2.4.2 Clasificación de la fibra dietética ....................................................... 57 2.2.4.3 Inulina- Definición ............................................................................ 63 2.2.4.4 Parámetros establecidos por el Código Alimentario Argentino para el agregado de Fibra Alimentaria y atributos que se pueden resaltar del producto. ........................................................................................................................ 82 2.2.5 Ácidos Grasos Poliinsaturados de la familia omega 3 y omega 6 ............ 84 2.2.5.1- Aceite de Canola ............................................................................... 91 3 2.2.5.2 Parámetros establecidos por el Código Alimentario Argentino para ácidos grasos y atributos que se pueden mencionar del producto. Comparación con Mercosur y Comunidad Europea (ver Anexo 7.11). .............................. 101 2.2.2.6 Consumo de fibra alimentaria y ácidos grasos en Argentina ........... 104 2.3 Determinación de la vida útil de un producto................................................. 105 2.4 Reología .......................................................................................................... 115 2.4.1 Reología en fluidos alimentarios ............................................................. 116 2.4.2 Clasificación de los alimentos fluidos según su comportamiento reológico .......................................................................................................................... 117 2.4.3 Factores que influyen en el comportamiento reológico........................... 123 2.4.4 Medidas de reología................................................................................. 126 2.4.5 Reología de hidrocoloides ....................................................................... 127 2.5 Análisis Sensorial ........................................................................................... 129 2.5.1 Perfil de Flavor ........................................................................................ 129 2.5.2 Perfil de textura ....................................................................................... 134 CAPÍTULO 3 ............................................................................................................... 141 3. Objetivos General ................................................................................................. 142 3.1 Objetivos específicos ...................................................................................... 142 CAPÍTULO 4 ............................................................................................................... 144 4. Parte Experimental ............................................................................................... 145 4.1 Materiales: .......................................................................................................... 145 4.2 Métodos .......................................................................................................... 147 4.2.1 Formulación de la base de aderezo .......................................................... 147 4.2.1.1 Pesado de los ingredientes ................................................................ 147 4.2.1.2 Preparación de las muestras .............................................................. 148 4.2.1.3 Muestras ........................................................................................... 150 4.2.2 Estabilidad física ..................................................................................... 152 4.2.3 Estabilidad microbiológica ...................................................................... 153 4.2.3.1 Estimación de la Actividad de Agua (aw) ......................................... 154 4.2.3.2 Determinación de pH ........................................................................ 157 4.2.4 Composición Centesimal ......................................................................... 158 4.2.4.1 Contenido de Fibra Dietética ............................................................ 159 4.2.4.1.1 Determinación del contenido de Inulina .................................... 160 4.2.4.2 Determinación del Perfil de ácidos grasos ....................................... 160 4 4.2.4.3 Determinación del contenido de colesterol y de sodio ..................... 161 4.2.5 Información Nutricional .......................................................................... 161 4.2.6 Estudio del Comportamiento Reológico.................................................. 162 4.2.7 Análisis Sensorial .................................................................................... 162 CAPÍTULO 5 ............................................................................................................... 165 5 RESULTADOS Y DISCUSIÓN ........................................................................... 166 5.1 Formulación de la base de aderezo ................................................................. 166 5.2 Estabilidad Física: .......................................................................................... 167 5.3 Estabilidad Microbiológica............................................................................. 178 5.3.1.Estimación de la actividad de agua (Aw) ................................................ 179 5.3.2 Determinación del pH .............................................................................. 182 5.4 Análisis Químico ............................................................................................ 183 5.4.1 Composición Centesimal ......................................................................... 183 5.4.2 Deteminación del perfil de ácidos grasos ................................................ 184 5.4.3 Análisis del aporte nutricional e Información Nutricional para rotulado 185 5.4.3.1 Análisis del aporte nutricional .......................................................... 185 5.4.3.2 Información Nutricional para rotulado nutricional ........................... 186 5.5 Reología .......................................................................................................... 190 5.6 Análisis sensorial ............................................................................................ 192 CAPÍTULO 6 ............................................................................................................... 198 6. Conclusiones......................................................................................................... 199 CAPÍTULO 7 ............................................................................................................... 202 7. Anexos .................................................................................................................. 203 7.1 ANEXO Composición nutricional correspondiente a huevo entero en polvo deshidratado. ............................................................................................................. 203 7.1.2 Cálculo teórico del contenido de colesterol de la muestra 22 tris ........... 203 7.2 ANEXO: Contenido de sodio informado en las especificaciones de las materias primas. .................................................................................................................. 204 7.2.1 Huevo en polvo TECNOVO. .................................................................. 204 7.2.2 Fécula de mandioca modificada pregelatinizada Nationa 75 Gelfix. ...... 204 7.2.3 Cálculo teórico del contenido de Sodio de la muestra 22 tris ................. 204 7.3 ANEXO: Formulación de las muestras. ............................................................. 205 7.3.1 Formulaciones en las que se modificó la concentración de almidón ...... 205 5 7.3.2 Formulaciones en las que se adicionan goma guar y goma xántica, con una concentración final de inulina del 6%. ............................................................. 208 7.3.3 Formulaciones en las que se adicionará como cuerpo graso sólo aceite de canola ................................................................................................................ 209 7.3.4 Formulaciones en las que se reduce el tiempo de batido final a 2 minutos. .......................................................................................................................... 210 7.3.5 Formulaciones en las que se utiliza el agitador de hélice de la minipimer y se adiciona sorbato de potasio .......................................................................... 211 7.3.6 Formulaciones en las que se les incorporó una mezcla de condimentos a los efectos de saborizar la base. ........................................................................ 212 7.4 ANEXO: Perfil de ácidos grasos .................................................................... 214 7.4.1 Perfil de ácidos grasos Aderezo UTN (aderezo con inulina). ................. 214 7.4.2 Perfil de ácidos grasos Aderezo para ensaladas CESAR ........................ 215 7.5 ANEXO: Determinación de Fructanos por HPLC ......................................... 216 7.6 ANEXO: Información nutricional de aderezos para ensaladas comerciales. . 218 7.6.1 Aderezo para ensaladas Cesar marca consultada Tau Delta.................... 218 7.6.2 Aderezo para ensaladas Vinagreta Italiana marca consultada Tau Delta 218 7.6.3 Aderezo para ensaladas Ranch marca consultada Carrefour ................... 219 7.6.4 Promedio del contenido de nutrientes y valor energético de tres aderezos comerciales. ...................................................................................................... 219 7.7 ANEXO: Valores diarios de referencia de nutrientes (VDR) de declaración obligatoria. ............................................................................................................ 220 7.8 ANEXO: Fotografías del análisis sensorial .................................................... 221 7.8.1: Presentación de las muestras para obtención de perfil sensorial cualitativo .......................................................................................................................... 221 7.9 ANEXO: Fotografías de las formulaciones realizadas ................................... 224 7.10.ANEXO: Contenido de Vitamina E de aceites de consumo habitual........... 233 7.11 ANEXO-Parámetros establecidos por la normativa Mercosur y Comunidad Europea para ácidos grasos y atributos que se pueden mencionar del producto. . 234 7.11.1 Reglamento Técnico Mercosur sobre información nutricional complementaria (INC) (Declaraciones de propiedades nutricionales) respecto al contenido de ácidos grasos. .............................................................................. 234 7.11.2 Comunidad Europea .............................................................................. 236 6 7.11.3 Información Nutricional sobre ácidos grasos n-3 y n-9 para rotulado nutricional comparación entre Mercosur y Comunidad Europea ..................... 237 CAPÍTULO 8 ............................................................................................................... 239 8 Bibliografía ............................................................................................................ 240 7 RESUMEN El objetivo de este trabajo fue la formulación de una base de aderezo para ensaladas con características de alimento funcional, dado que incorpora inulina como fuente de fibra y aceite de canola como fuente de ácido linolénico. La formulación permite obtener un producto con alto contenido en fibra, reducido en el contenido lipídico y bajo en grasas saturadas. La porción establecida por el CAA para aderezos es de 12 g, equivalente a 1 cucharada sopera, y considerando que para condimentar una ensalada, se utilizan alrededor de 2 porciones, el producto cubre aproximadamente un 10,5 % del valor diario de referencia de fibra alimentaria. Además al utilizar aceite de Canola en la formulación el perfil de lípidos mejora en comparación con el aderezo comercial tomado como referencia, que utiliza aceite de maíz, aportando un 81% más de - linolénico, con un 50% menos de grasas totales. En cuanto a los aspectos tecnológicos, la inulina mejora el sabor y cremosidad de los productos bajos en grasas. Confirmándose dicho efectos en la evaluación sensorial. Las muestras conteniendo inulina con gomas, presentaron mayor consistencia, como lo determinó la reología y análisis sensorial, mejorando la estabilidad física de la emulsión. El aderezo permaneció estable microbiológicamente durante 180 días de almacenamiento. 8 TABLA DE CONTENIDOS Lista de tablas 1. Tabla 2 I: Productos Foshu aprobados y sus principales ingredientes. 2. Tabla 2 II: Declaración de propiedades saludables aprobada por la FDA(USA). 3. Tabla 2 III: Declaración de propiedades saludables Chile .Resol. 556/2005 y modificatorias 764/2009 y . N° 24. 2011 4. Tabla 2 IV: Clasificación de las fibras según grado de fermentación (García Peris y Velasco Gimeno, 2007) 5. Tabla 2 V: Contenido de inulina de algunos alimentos de EEUU. )Moshfegh y Col. 1999). 6. Tabla 2 VI: Contenido de inulina en alimentos del mercado Argentino (Santana y Col 2009). 7. Tabla 2 VII: Características fisicoquímicas de la inulina y oligofructosa (Frank 2002) 8. Tabla 2 VIII: Resumen de aplicaciones de la inulina en los alimentos y bebidas y la dosis recomendada (Frank 2002) 9. Tabla 2 IX: Resultados de estudios experimentales y en humanos en relación a los fructanos tipo iluninicos: afirmaciones sustanciales. 10. Tabla 2 X: Hipótesis que requieren ser testeadas en humanos. 11. Tabla 2 XI: Hipótesis que requieren mayor investigación en modelos experimentales para ser posteriormente testeados en humanos. 12. Tabla 2 XII: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido absoluto de fibra alimentaria. 13. Tabla 2 XIII: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido relativo de fibra alimentaria. 9 14. Tabla 2 XIV: Contenido de AGPI n-3 en pescado. 15. Tabla 2 XV: Contenido de AGPI n-3 en fuentes vegetales. 16. Tabla 2 XVI: Distribución porcentual de ácidos grasos en aceites de consumo habitual. 17. Tabla 2 XVII: Recomendaciones para grasas FAO/OMS 2003. 18. Tabla 2 XVII: Ingesta adecuada de ácidos grasos n-3 y n-6. NAS 2005. 19. Tabla 2 XIX: Rango de distribución de macronutrientes Aceptables NAS 2005. 20. Tabla 2 XX: Recomendaciones de grasas y ácidos grasos FAO/OMS 2008. 21. Tabla 2 XXI: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido absoluto de grasas totales, saturadas y colesterol. 22. Tabla 2 XXII: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido comparativo de grasas totales, saturadas y colesterol. 23. Tabla 2 XXIII: Factores principales que afectan la ecología microbiana de los alimentos. 24. Tabla 2 XXIV: Definición de propiedades mecánicas de textura. 25. Tabla 2 XXV: Productos de referencia para ilustrar las propiedades geométricas de la textura. 26. Tabla 2 XXVI: Escala de referencia para la viscosidad. 27. Tabla 4 I: Definición de descriptores de texturas analizados y escala de referencia. 28. Tabla 5 I: Formulaciones finales. 29. Tabla 5 II: Estabilidad física de las muestras en función del tiempo. 30. Tabla 5 III: Resultados microbiológicos de las muestra 22 tris sobre una cantidad de 1g. 10 31. Tabla 5 IV: Composición centesimal y determinación de inulina por cada 100 g. de muestra 22 tris. 32. Tabla 5 V: Perfil de ácidos grasos por cada 100 g. de Muestra 22 tris y por 100 g. de aderezo comercial (con aceite de maiz). 33. Tabla 5 VI: Comparación del promedio de 3 aderezos comerciales vs. Aderezo con inulina. 34. Tabla 5 VII: Información nutricional del aderezo con inulina por porción y por 100 g. 35. Tabla 5 VIII: Resumen de información nutricional complementaria del aderezo. 36. Tabla 5 IX: Parámetros n y m de la ecuación de la Ley de la Potencia. 37. Tabla 5 X: Descriptores del perfil sensorial. 38. Tabla 5 XI: Perfil Cualitativo del aderezo en recipiente de vidrio. 39. Tabla 5 XII: Perfil Cualitativo del aderezo presentado en envase de vidrio (bis). 40. Tabla 5 XIII: Perfil Cualitativo de una mezcla 20 g de lechuga mantecosa con 15 g de aderezo sobre soporte de pan lactal sin sal agregada. 41. Tabla 5 XIV: Perfil Cualitativo de una mezcla 20 g de lechuga mantecosa con 20 g de aderezo en recipiente de vidrio. 42. Tabla 5 XV: Perfil Cualitativo de una mezcla 20 g de lechuga mantecosa con 20 g de aderezo sobre soporte de galletita sin sal agregada. 43. Tabla 5 XVI: Descriptores de Textura de las muestras. 11 Lista de Figuras 1. Figura 1.1: Figura de una molécula de aceite en la interface aire agua. 2. Figura 2.2: Estructura química de los fructooligosacaridos. 3. Figura 2.3: Proceso de producción industrial de inulina y oligofructosa (Frank 2002). 4. Figura 2.4: Estructura química de AGPI n-3 y n-6. 5. Figura 2.5: Serie de ácidos grasos poliinsaturados y rutas metabólicas de eicosanoides. 6. Figura 2.6: Métodos combinados para controlar el crecimineto de microorganismos en alimentos no esterilizados . 7. Figura 2.7: Fluido contenido entre dos placas. 8. Figura 4.1: Velocidad relativa de diversas reacciones de deterioro en función de la actividad de agua. 9. Figura 5.1: Esfuerzo de corte vs gradiente de velocidad de deformación (muestra 21 tris con inulina), curvas ascendentes y descendentes. 10. Figura 5.2: Esfuerzo de corte vs. gradiente de deformación (muestra 22 tris y muestra 23 tris, ambas con inulina y goma guar y xantica respectivamente), ), curvas ascendentes y descendentes. 11. Figura 5.3: Perfil de textura de las muestras. 12 CAPÍTULO 1 Introducción 13 1. Introducción El presente trabajo tuvo como objetivo formular una base para aderezo de ensaladas con adición de inulina y ácidos grasos de la familia omega 3, específicamente alfa-linolénico, proveniente del aceite de Canola y evaluar en el producto obtenido tanto su estabilidad física, microbiológica, como sus características nutricionales. El producto desarrollado intenta dar respuesta a la demanda creciente de los consumidores, que a la hora de elegir sus alimentos, exigen de los mismos que además de sus funciones nutritivas, les proporcionen beneficios adicionales para la salud, sin olvidar que también deben ser organolépticamente aceptables. En este sentido, el mercado argentino ofrece una variedad en aumento de productos alimenticios, en cuyo listado de ingredientes figuran nutrientes que permiten considerar a los productos como alimentos funcionales. Si realizamos un análisis basado en los Grupos de Alimentos establecidos por las Guías Alimentarias para la Población Argentina (una guía alimentaria es un instrumento educativo que adapta los conocimientos científicos sobre requerimientos nutricionales y composición de alimentos en mensajes prácticos que sirven para orientar a la población en la selección y consumo de alimentos saludables), encontraremos que la mayoría de ellos ofrece su variante con características de alimento funcional, sin tener en cuenta los alimentos en su estado natural, se observa que de los 6 grupos de alimentos, a excepción del grupo de frutas y verduras y el de azúcares y dulces, los 4 grupos restantes presentan formulaciones que permiten considerar algunos alimentos dentro del grupo, como alimentos funcionales, entre ellos podemos mencionar: Grupo de Cereales, legumbres y derivados: cereales infantiles en los que se enuncia el agregado de prebióticos, panes, galletitas y barras de cereal entre los que destacan los atributos con fibra, con ácidos grasos omega 9, omega 3 y omega 6, entre otros. Grupo de Leche, yogures y quesos: es el grupo que más ha crecido en el concepto de alimento funcional, se pueden observar las leyendas en los rótulos que mencionan; fibra activa, con prebióticos, con probióticos, con fitoesteroles y con omega 3. 14 Grupo de carnes y huevos: se encuentran disponibles en el mercado los huevos con omega 3. Grupo de aceites, grasas y semillas oleaginosas: en los que se resalta el contenido de omega 3 y omega 9, como ocurre con el aceite de Canola, omega 9 como ocurre con el aceite de oliva, el aceite de girasol de alto oleico. También forman parte de este grupo las margarinas que presentan versiones reducidas en grasas, adicionadas con fitoestanoles, con fibra. También, dentro de este grupo de alimentos podríamos citar el aderezo que se desarrolló en el presente trabajo. Realizando una revisión de los productos presentes en el mercado, que contienen inulina (y sus derivados fructooligosacáridos y oligosacáridos) como agregado, actualmente encontramos: Leches descremadas en polvo (oligosacáridos) Leches descremadas fluida con fibra Leches fermentadas parcialmente descremadas Leches infantiles de 0 a 3 años Leches infantiles a partir de los 3 años Leches descremadas con jugo de frutas Yogures enteros y descremados Postres infantiles a base de queso blanco Alimento a base de cereales para preparar papilla Galletitas crackers Harina integral Yerba mate Y entre los que se destaca la presencia de “omega 3”, dado que es como se expresa la información en los rótulos de alimentos sin especificar a qué ácido graso de la familia se refieren, encontramos: Aceite de Canola (*) Panes y Galletitas Barras de cereal Leches parcialmente descremadas Leches infantiles de 0 a 3 años 15 Leches infantiles a partir de los 3 años Bebidas a base de leche descremada y jugos de frutas Huevos de gallina Pescados enlatados (*) (*) No deberían resaltarse esos atributos por ser alimento fuente de esos nutrientes. En lo que aderezos se refiere el mercado argentino ofrece un gran abanico de opciones que va desde la mayonesa tradicional, a sus versiones reducida en lípidos, reducida en su valor energético (salvo algunas excepciones: en el mercado ya no se encuentra la mayonesa tradicional, es decir, con el contenido graso promedio correspondiente a 79 %), sin colesterol, baja en sodio, con aceite de oliva; también existen variantes en las mostazas, que pueden ser suaves, con miel, con especies; la salsa kétchup puede ser sabor tradicional o barbacoa o picante, y todas reducidas en contenido lipídico y valor energético y hay una oferta cada vez más creciente en lo que respecta a aderezos para ensaladas entre los que podemos citar vinagreta italiana, salsa ranch, aderezo cesar, blue cheese, aderezo griego, etc. El producto desarrollado se diferencia de la oferta actual ya que su formulación contiene aceite de canola, que no es de consumo habitual para la población argentina, como fuente de ácido alfa linolénico, ácido graso esencial perteneciente a la familia omega 3, e inulina como fuente de fibra alimentaria, y más precisamente como fuente de fibra funcional, además de ser reducido en el contenido lipídico y en el valor energético. La formulación de este aderezo persigue el propósito de ofrecer un alimento con las siguientes características: 1. Alto contenido de fibra, diferente a los alimentos que actualmente se utilizan para vehiculizar este nutriente, dado que la mayoría de los productos industrializados que contienen inulina, como puede observarse, pertenecen al grupo de cereales y legumbres y al de leches, yogures y quesos, a excepción de la yerba mate. Por consiguiente, la población que no consume lácteos, y alimentos a base de cereales, no encuentra hoy en el mercado productos adicionados con esta fibra dietética. 16 2. Adicionado con ácido graso linolénico aportado por el aceite de canola, que debido a sus características organolépticas, por lo general, no es bien aceptado por los consumidores, perdiéndose sus beneficios para la salud. Cabe destacar que el aceite de canola contiene mayor proporción de ácido graso -linolénico que el aceite de maíz y girasol habitualmente utilizados en la formulación de aderezos. Esta tesis está compuesta por 6 capítulos: Capítulo 1: Introducción En éste, se realiza una breve reseña de los productos que se encuentran en el mercado y que podrían considerarse dentro del concepto de alimentos funcionales, además de exponer los motivos por los cuales decidimos desarrollar el producto. Capítulo 2 Revisión Bibliográfica Su contenido expone lo encontrado en la literatura acerca del tema de alimentos funcionales, inulina, ácidos grasos de la familia n-3, así como repasa algunos conceptos tales como emulsiones, reología, conservación de alimentos y análisis sensorial. Capítulo 3: Objetivos general y específicos Capítulo 4: Parte Experimental Donde se detallan los materiales y distintos métodos utilizados en la formulación del aderezo. Capítulo 5: Análisis de Resultados En el que se presentan los resultados obtenidos en los ensayos de estabilidad física, estabilidad microbiológica, composición centesimal, contenido de fibra dietética, inulina y perfil de ácidos grasos. 17 A partir de los resultados obtenidos se esboza un rotulado nutricional para el producto, con el agregado de información nutricional complementaria, a la luz de la normativa Argentina. Los resultados de las pruebas de reología realizadas se analizarán con la finalidad de estudiar las características de transporte y agitación del aderezo durante su preparación, previendo un desarrollo industrial del producto, y también se presentarán los resultados del análisis sensorial. Capítulo 6: Conclusiones En este apartado se presentarán las conclusiones alcanzadas durante el desarrollo del producto. Capitulo 7: Anexo En este capítulo se presentan todas las formulaciones realizadas hasta llegar a las formulaciones finales. También se incorporaran en este capítulo fotografías, tablas y otros documentos que amplíen la información del presente trabajo. Capítulo 8: Bibliografía 18 CAPÍTULO 2 Revisión Bibliográfica 19 2. Revisión Bibliográfica 2.1 Aderezos Definición Los Aderezos son aquellos productos elaborados que se utilizan para sazonar la comida y otorgarle mejor aroma y sabor. También se los denomina salsas o aliño. El Código Alimentario Argentino (CAA) los define en su artículo 1279 como productos elaborados que se utilizan para modificar el sabor y/o aroma de ciertos alimentos o preparaciones alimenticias o coquinarias; y en el artículo 1282 establece que podrán elaborarse salsas, aderezos o aliños en forma de una emulsión de aceite vegetal comestible con emulsificantes admitidos, sazonada con vinagres y/o jugo de limón con o sin especias o condimentos, aceites esenciales, extractos aromatizantes y envasada en un recipiente bromatológicamente apto. Podrá contener: a) Cloruro de sodio. b) Edulcorantes nutritivos (azúcar blanco o común, dextrosa, azúcar invertido, jarabe de glucosa o sus mezclas). c) Exaltadores del sabor y/o aroma en cantidad de hasta 0,5%. d) Sal disódica cálcica del ácido etilendiamino tetracético (Edetato disódico cálcico) en cantidad máxima de 75 mg/kg (75 ppm) y/o ácido sórbico hasta 800 mg/kg (800 ppm) o su equivalente en sorbato de calcio o potasio. Deberá cumplimentar las siguientes condiciones: 1. Tendrá una consistencia semisólida; textura lisa y uniforme. 2. Al examen microscópico presentará una distribución y tamaño razonablemente uniformes de pequeños glóbulos grasos. 3. (Res 101 del 22.02.93) "Será de color amarillo uniforme, quedando permitido (sin declaración en el rótulo) el refuerzo de la coloración por el agregado de cúrcuma o rocú en las cantidades determinadas por las buenas prácticas de manufactura, o por el agregado de hasta 2 mg/kg de beta caroteno natural o sintético". 4. El extracto etéreo (éter etílico) será no menor de 70,0%. 5. Tendrá un pH (a 20°C) no mayor de 4,5. 20 6. Por examen microbiológico cumplirá las exigencias establecidas en el Artículo 6, Inc 6, y se admitirá: Bacterias totales (cultivo en placas) Máx: 1000/g. Bacterias coliformes Máx: 10/g. Mohos y/o levaduras Máx: 20/g. Escherichia coli ausencia en 1g. Este producto se rotulará: Salsa, Aderezo o Aliño... llenando el espacio en blanco con el nombre de fantasía u otro vocablo apropiado. Queda prohibido el uso de letras, sílabas o cualquier otra expresión que por su grafía y/o fonética sugieran la palabra Mayonesa así como la de Mayonesa sin huevo. En el rótulo deberá figurar con caracteres y en lugar bien visible (si correspondiere) Colorante permitido, Conservante permitido. Si se hubieran adicionado exaltadores del sabor y/o aroma deberá consignarse en la forma mencionada precedentemente Con... llenando el espacio en blanco con el nombre correspondiente. Con caracteres y en lugar bien visible se consignará peso neto y fecha de elaboración (mes y año)". 2.1.1 Emulsiones Una emulsión se describe como un sistema que contiene dos fases líquidas inmiscibles, dispersas una en otra, en forma de pequeñas gotas que tienen entre 0,1 y 50 m de diámetro. La fase constituida por pequeñas gotitas se denomina fase “interna” o “dispersa”, y la matriz en la que están disueltas se denomina fase “externa” o “continua” (Fennema, 1993). Las variables más importantes que determinan las propiedades de una emulsión son las siguientes (Fennema, 2000): Tipo, es decir, aceite en agua (o/w) o agua en aceite (w/o). Las emulsiones o/w son muy frecuentes; como ejemplos pueden citarse la leche y diversos productos lácteos, las salsas, los aderezos y las sopas. La manteca y margarina son emulsiones de tipo w/o. Distribución del tamaño de las gotas. Esta variable repercute de manera importante en la estabilidad física; generalmente las gotas más pequeñas constituyen emulsiones más 21 estables. La energía y la cantidad de emulsionante necesario para producir la emulsión dependen del tamaño de las partículas deseado. Fracción volumétrica de la fase dispersa ( : en la mayor parte de los alimentos, oscila entre 0,01 y 0,4. En la mayonesa, puede ser 0,8, que es un valor superior al máximo para empaquetamiento de esferas rígidas, aproximadamente 0,7; esto significa que las gotas de aceite tienen que estar algo distorsionadas. Composición y grosor de la película superficial en torno a las gotitas. Determina la tensión interfacial, las fuerzas de interacción coloidales, etc. La composición de la fase continua, que determina las relaciones entre el disolvente, y el surfactante, por lo tanto las interacciones coloidales. La viscosidad de la fase continua afecta considerablemente al “desnatado” (Fennema, 2000). Tensión superficial y área superficial La tensión superficial es una consecuencia del desequilibrio de fuerzas sobre las moléculas situadas en una superficie. Si se considera un sistema aire-agua, las moléculas de agua situadas en la interfase son muy diferentes a las situadas dentro de la masa de la disolución, experimentando distintos efectos de las fuerzas intermoleculares. (ver Fig.1.1 ). Las moléculas tienden a moverse hacia el interior de la masa acuosa, puesto que una molécula de agua en esta posición tiene una energía potencial menor que en la interfase. Esta fuerza que impulsa a la molécula de agua situada en la superficie a moverse hacia el interior se denomina tensión superficial. Si se trata de un sistema donde la fase dispersa y la continua son líquidas, esa fuerza se denomina tensión interfacial (Fennema, 2000). Otra forma de razonar es considerando la energía necesaria para desplazar una molécula de agua desde el conjunto de la disolución hasta la superficie. Esta energía se utiliza para aumentar el área interfacial. Por esta razón, las gotitas de agua adoptan espontáneamente una forma esférica, puesto que la esfera tiene la mínima relación superficie/volumen. El mismo razonamiento puede aplicarse a un sistema de aceite/agua. Las moléculas de aceite tienden a mantenerse en la fase lipídica. 22 Consecuentemente, se requiere el aporte de trabajo para dispersar las moléculas de aceite en una solución acuosa (Wong, 1995). Aire Agua Fig. 1.1 Molécula de agua en la interfase. Formación de una emulsión Para obtener una emulsión se necesita aceite, agua y un emulsionante (es decir, un surfactante) y energía (generalmente energía mecánica). Fabricar las gotas es fácil; romperlas en otras más pequeñas es difícil. Las gotas resisten la deformación y la rotura. Se necesita, por ello, un considerable consumo de energía. La energía necesaria se puede reducir si se reduce la tensión interfacial, añadiendo un emulsionante, aunque este no sea el papel fundamental del mismo. La energía necesaria para formar y romper las pequeñas gotas se suministra generalmente mediante una agitación intensa. La agitación puede generar fuerzas de cizalla suficientemente intensas si la fase continua es muy viscosa, como suele suceder al fabricar emulsiones w/o, lo que resulta en pequeñas gotas con diámetro de hasta unos pocos micrómetros (que no es un diámetro muy pequeño). En una emulsión de o/w, la viscosidad de la fase continua tiende a ser baja; para romper las pequeñas gotas se requieren fuerzas de inercia producidas por las rápidas e intensas fluctuaciones de presión debidas al flujo turbulento. El instrumento de elección es un homogeneizador de alta presión, que puede producir gotitas de hasta 0,2 m. El tamaño medio de las gotitas 23 es aproximadamente proporcional a la presión de homogeneización elevada a la potencia -0,6. Cuando se utilizan agitadores de alta velocidad, agitaciones rápidas y prolongadas, o agitaciones en volúmenes reducidos, las gotitas son menores; sin embargo, generalmente no se pueden obtener diámetros medios inferiores a 1 o 2 m. Durante el proceso de formación de la emulsión, además de rotura de las gotitas, el emulsionante tiene que ser transportado a las nuevas interfases creadas. El emulsionante no es transportado por difusión sino por convección; el transporte es muy rápido. La intensa turbulencia determina frecuentemente colisiones entre las gotas. Si las gotas no están en ese momento suficientemente recubiertas por el surfactante, pueden coalescer de nuevo. Estos procesos ocurren numerosas veces hasta que se alcanza más o menos un estado estacionario en el que la rotura y la coalescencia acaban equilibrándose. (Fennema, 2000). 2.1.1.1 Estabilidad de emulsiones Entre los factores que contribuyen a la estabilización de una emulsión, podemos mencionar (Fennema, 1993): Tensión interfacial: La mayoría de los emulsionantes son anfifílicos, por lo que se concentran en la interfase aceite-agua, produciendo una disminución significativa de la tensión interfacial y una reducción de la energía necesaria para formar las emulsiones. Repulsión debida a la carga eléctrica: Frecuentemente, la estabilidad de la emulsión se atribuye, en gran medida, a la presencia de fuerzas eléctricas repulsivas en las superficies de las gotitas de la emulsión. Con frecuencia se ha aplicado la clásica teoría DLVO (por las iniciales de los autores) de la estabilidad coloidal a las emulsiones. Según esta teoría, las partículas dispersas están sometidas a la acción de dos fuerzas independientes, las fuerzas de atracción de Van der Waals y las de repulsión electrostática debidas a la presencia de dobles capas eléctricas en las superficies de las partículas. La interacción neta entre las partículas se obtiene sumando estos dos términos. Si las fuerzas de repulsión exceden a las de atracción, existe una barrera de energía que se opone a la colisión; cuando la magnitud de esta barrera de energía es mayor que la energía cinética de las partículas, la suspensión es estable. El potencial de 24 Van der Waals (negativo) sólo es significativo cuando la distancia entre las partículas es muy pequeña. A distancias intermedias, las fuerzas repulsivas son mucho mayores que las atractivas. Debe tenerse precaución a la hora de aplicar la teoría DLVO, desarrollada originalmente para las sales inorgánicas, a las emulsiones. Por ejemplo, en las emulsiones la coalescencia implica una ruptura de la película adsorbida alrededor de las gotitas, y los cálculos de la barrera de energía potencial que se opone a la colisión de los glóbulos de aceite deberían hacerse teniendo en cuenta en primera aproximación factores tales como la distorsión o aplanamiento de las gotitas de aceite. No obstante la teoría DLVO proporciona una buena aproximación de la contribución electrostática a la estabilidad de la emulsión. Los surfactantes iónicos contribuyen a la estabilidad de las emulsiones de aceite en agua, ya que participan en el establecimiento de las dobles capas eléctricas en la fase acuosa adyacente a cada gotita de aceite. Estabilización por macromóleculas: Varias sustancias de peso molecular elevado, entre las que se encuentran algunas gomas y proteínas, son capaces de formar películas gruesas alrededor de las gotitas de una emulsión, formando una barrera física frente a la coalescencia. Cuando se adsorben proteínas, éstas se extienden y dispersan en la interfase de forma que sus grupos no polares se orientan hacia el aceite y sus grupos polares hacia la fase acuosa. El efecto estabilizante de la emulsión depende principalmente de la viscoelasticidad y del espesor de la película proteica. Estabilización mediante cristales líquidos: En una emulsión (o/w o w/o) las interacciones débiles entre el emulsificante, el aceite y el agua dan lugar a la formación de una multicapa con estructura de cristal líquido alrededor de las gotitas. Esta barrera produce en la interacción una reducción de las fuerzas de Van der Waals, dando lugar a una mayor estabilidad de la emulsión. La importancia de tales estructuras con respecto a la estabilidad de la emulsión, se debe a la alta viscosidad de los cristales líquidos comparada con el agua. El tipo de multicapas de cristales líquidos formados depende de la naturaleza del emulsionante. Por ejemplo los polisorbatos, que forman cristales líquidos de estructura hexagonal I con el agua, se transforman en cristales líquidos laminares cuando se introducen triacilgliceroles. De forma similar, tanto el estearil lactato de sodio (que forma cristales líquidos laminares con el agua) y los monoacilgliceroles insaturados 25 (que forman estructuras isotrópicas viscosas con el agua) dan cristales líquidos hexagonales II cuando existe agua y aceite. Si se introduce un exceso de aceite, se forma una emulsión de aceite en agua con cristales líquidos en la interfase. Estabilización por aumento de la viscosidad de la fase continua: Cualquier factor que contribuya a aumentar la viscosidad de la fase continua de una emulsión retarda significativamente los procesos de floculación y coalescencia. La gelatina y muchas gomas, y los hidrocoloides (Belitz y Grosch, 1992) se utilizan frecuentemente para estabilizarlas emulsiones de aceite en agua debido a su influencia en la viscosidad de la fase acuosa. Además de todos estos factores, también favorecen la emulsión la existencia de una diferencia de densidad mínima entre las fases y el tamaño pequeño de los glóbulos dispersados. Las gotas más pequeñas dan como resultado emulsiones más estables (Fennema, 1993). 2.1.1.2 Desestabilización de las emulsiones Las emulsiones son termodinámicamente inestables y tienden a desestabilizarse por uno o más de los tres mecanismos siguientes (Fennema, 1993): Formación de nata o sedimentación: se produce bajo la acción de las fuerzas gravitatorias entre fases que tienen distinta densidad. La velocidad a la que se produce cumple la ley de Stokes: V= 2r2 g ∆ 9 donde V es la velocidad del glóbulo, r su radio, g la fuerza de gravedad, ∆ la diferencia de densidad entre las dos fases, y la viscosidad de la fase continua. Cuando los glóbulos forman agregados, su comportamiento con respecto a esta ecuación se desvía, por lo que para que se cumpla exactamente esta ecuación debe utilizarse el radio del agregado, no el de los glóbulos individuales. 26 Floculación o agregación: Una vez producida la floculación, los glóbulos grasos se mueven como un conjunto en vez de cómo individuos. La floculación no implica una ruptura de la película interfacial que rodea normalmente cada glóbulo y por lo tanto no implica un cambio en el tamaño de los glóbulos originales. La principal causa de la floculación es la carga electrostática inadecuada de la superficie del glóbulo. Coalescencia: Implica la ruptura de la película interfacial, el agrupamiento de los glóbulos, y la reducción del área interfacial. En el casos extremo, existirá una interface plana entre la fase lipídica homogénea y la fase líquida homogénea. El contacto entre los glóbulos es una etapa previa a la coalescencia, y esto puede producirse mediante la floculación, formación de nata o sedimentación, y/o movimiento browniano. Para obtener emulsiones estables debe contrarrestarse la tendencia espontánea a minimizar el área interfacial a través de la coalescencia, lo que generalmente se consigue adicionando emulsionantes, que usualmente son compuestos activos superficialmente que se adsorben en la interfase disminuyendo la tensión interfacial, ofreciendo una resistencia física a la coalescencia y, a veces, aumentando la carga superficial (Fennema, 1993). Emulsionantes Los emulsionantes de uso alimentario son ésteres incompletos de ácidos grasos y polialcoholes o ácidos orgánicos solubles en agua. Un emulsionante, consiste en una parte hidrófilica y otra hidrofóbica separadas pero formando parte de la misma molécula (Wong, 1995). En los sistemas alimentarios sus funciones son: Favorecer la estabilidad de la emulsión controlando la agregación de los glóbulos de grasa. Mejorar la estructura esponjosa reduciendo la tendencia al endurecimiento de los productos de panadería y repostería. Reforzar la consistencia de la masa de harina de trigo al interaccionar con el gluten. 27 Mejorar la consistencia de los productos grasos controlando la cristalización de la grasa. En la formulación de este aderezo utilizamos como emulsionante la lecitina contenida en la yema de huevo. Los fosfolípidos son emulsionantes naturales que favorecen principalmente las emulsiones de aceite en agua. La yema de huevo contiene un 10 % de fosfolípidos y se utiliza para ayudar a la formación y estabilización de emulsiones como la mayonesa y los aderezos para ensaladas (Fennema, 1993). Los emulsionantes son moléculas largas con una cabeza polar y una cola no polar. Las colas no polares se disuelven en la fase grasa que también es no polar. Las cabezas polares se disuelven en la fase acuosa polar y rechazan el aceite. De esta manera mantienen aparte las gotitas de aceite evitando que se unan por coalescencia. Las lecitinas pertenecen al grupo de emulsionantes naturales iónicos. La lecitina es un fosfolípido; estructuralmente se parecen a las grasas pero poseen una parte formada por ácido fosfórico. Son hidrófilas (afines al agua) y poseen una gran cabeza polar y una pequeña cola no polar. Este lípido se introduce en su mayor parte en la fase acuosa y su cola se adhiere a la fase grasa. Los finales cargados eléctricamente o polares son positivos (+) o negativos (-). La porción polar, amante del agua o hidrófila, es la que corresponde a la porción final del resto del ácido graso. Si el aceite se agita o se sacude en agua forma gotas pequeñas. Las porciones no polares de las moléculas de lecitina se orientan hacia las gotas oleosas y los finales o terminales polares se orientan al exterior de la superficie de las gotas en la fase acuosa. En estas condiciones las gotas se repelen entre sí en vez de unirse formando una capa oleosa (Coenders, 1996). 2.1.1.3 Características de algunos de los componentes utilizados en la formulación del aderezo Estabilizantes y sus características Inulina La inulina es un carbohidrato de almacenamiento que se encuentra naturalmente en más de 36.000 plantas y vegetales, como el trigo, ajo, cebolla, espárragos, puerro, remolacha, alcaucil y la raíz de achicoria. Esta última posee un gran contenido de 28 inulina, y es de donde se extrae a nivel industrial la mayoría de las inulinas comerciales. (para más información ver apartado 2.2.4.3). Almidón de tapioca modificado instantáneo El almidón es un polisacárido de reserva energética en plantas. Está constituido por dos tipos de polímeros un 20-30 % de amilosa y un 70-80 % de amilopectina. La amilosa es un polímero lineal de residuos de D-glucosa, unidos por enlace 1,4. En los gránulos de almidón, este polímero está presente bajo forma cristalizada, debido principalmente al gran número de enlaces de hidrógeno existentes entre los grupos hidroxilo. Los enlaces de hidrógeno de la amilosa también son responsables de la adsorción de agua y de la formación de geles, en el curso de la retrogradación, después de la gelatinización (Cheftel y Cheftel, 1992). La amilopectina es un polímero ramificado de D-glucosa, unidos por enlace 1,4, salvo a nivel de las ramificaciones, donde son del tipo 1,6. Durante la cocción la amilopectina absorbe mucha agua y es, en gran parte, responsable de la hinchazón de los gránulos de almidón. Debido al incremento estérico, las moléculas de amilopectina no tienen tendencia a la recristalización, y por lo tanto poseen un elevado poder de retención de agua, contrariamente a la amilosa. Las soluciones de amilopectina no retrogradan (Cheftel y Cheftel, 1992). Algunas moléculas de amilosa y amilopectinas adyacentes se asocian a través de puentes de hidrógeno, dando paquetes cristalinos, llamados micelas. Estas mantienen unido al gránulo de almidón, permitiendo su hinchamiento y la dispersión del gránulo con la mínima fragmentación (Medin y Medín, 2002). Para su utilización como ingrediente alimentario los almidones se encuentran en su estado nativo o modificado. Por el calentamiento de las suspensiones de almidón y posterior desecación se obtienen productos solubles en agua fría y capaces de formar geles (almidón modificado pregelatinizado). Estos se utilizan en productos alimenticios instantáneos, por ejemplo: flanes y similares o como coadyuvantes de panadería, también se utilizan en rellenos, salsas para ensaladas y postres instantáneos. (Belitz y Grosch, 1992). Afinidad del almidón con el agua: 29 El almidón posee poca afinidad con el agua formando una suspensión no coloidal. Cuando a la suspensión almidón/agua se la somete al calentamiento aumenta su afinidad y ocurren dos fenómenos encadenados la gelatinización y la gelificación (Medin y Medin, 2002). Gelatinización Cuando el almidón se dispersa en agua fría, los gránulos se hinchan ligeramente (10 a 20%), debido a la difusión y absorción de agua en las regiones amorfas, pero este hinchamiento es un proceso reversible al secarse. Cuando los gránulos de almidón son calentados en agua a temperaturas mayores, se alcanza un punto donde los gránulos hinchados presentan un fenómeno irreversible, pierden el orden estructural (se pierde la birrefringencia), el cual es debido a la fusión de los cristales. Cuando los gránulos continúan expandiéndose, la amilosa lixivia a la fase intergranular acuosa. Estos cambios moleculares llevan a un aumento sustancial en la viscosidad de la muestra. En conjunto, la ruptura de la estructura granular, el hinchamiento y la hidratación, y solubilización de las moléculas de almidón se conoce como gelatinización. (Bello Pérez y Col. 2006). La temperatura a la que se produce el hinchamiento completo de los gránulos de almidón se conoce con el nombre de rango de gelatinización y es característico de cada variedad (Medin y Medin, 2002). Gelificación Después de la gelatinización o formación de pasta de almidón, la amilosa y amilopectina pueden ser consideradas como disueltas. Las moléculas de amilosa tienen una fuerte tendencia a asociarse a través de la formación de puentes de hidrógeno con otras moléculas de amilosa adyacentes cuando la solución se enfría, o al mantenerla por largos períodos de tiempo. El grado de hinchamiento y desintegración del gránulo, así como la exudación de la amilosa, dependen del tipo y concentración de almidón, temperatura, presencia de otros solutos, y el corte o agitación aplicada durante el calentamiento. Al enfriar, una dispersión de almidón gelatinizada se convierte en una pasta viscoelástica turbia, o en 30 concentraciones de almidón suficientemente altas (> 6% m/m), en un gel elástico opaco. La amilosa exudada de los gránulos hinchados forma una red, por asociación de las cadenas que rodean los gránulos gelatinizados. A concentraciones mayores al nivel crítico (> 6% m/m), se forma una red tridimensional con los gránulos hinchados, que llegan a embeber en una matriz continua moléculas de amilosa enlazadas. Los geles de almidón son sistemas metaestables, en estado de no-equilibrio, produciéndose transformaciones de su estructura tales como agregación de cadenas y recristalización, durante el almacenamiento. Los cristales eventualmente comienzan a formarse, y esto es acompañado por un aumento gradual en la rigidez, produciéndose una separación de la fase sólida (cristales de amilosa y de amilopectina) y la fase acuosa (agua líquida), este proceso se denomina sinéresis. Si la solución de almidón original se gelatiniza y enfría lentamente, las moléculas de amilosa tienen el tiempo suficiente para alinearse de tal forma que varios enlaces de hidrógeno pueden formarse entre cadenas paralelas adyacentes. Este fenómeno se conoce como retrogradación y se manifiesta por la formación de precipitados o geles. Se ha demostrado que la retrogradación consiste en dos procesos separados: 1) gelificación de las moléculas exudadas de amilosa de los gránulos durante la gelatinización y 2) la recristalización de la amilopectina. La reasociación de la amilosa y amilopectina en el almidón gelatinizado incrementa la rigidez entre los gránulos hinchados. La amilosa normalmente gelifica fuera de los gránulos de almidón después de la gelatinización; la amilopectina permanece dentro de los gránulos hinchados donde lentamente recristaliza. La amilosa, con su naturaleza líneal, es la responsable de la gelificación del almidón (Bello-Pérez y col., 2006). El almidón de mandioca nativo comienza a gelatinizar a baja temperatura (T 52 – 64 ºC) y tiene poca tendencia a retrogradarse, produciendo un gel suave y deformable, ya que contiene una pequeña cantidad de amilosa (aproximadamente 20%) (Medin y Medin, 2002). Gomas Bajo la denominación de gomas se incluye un amplio grupo de polisacáridos solubles en agua procedentes de vegetales terrestres o microorganismo que poseen la 31 capacidad de aumentar la viscosidad de una solución y de formar geles debido a su carácter altamente hidrofílico. La goma guar se extrae moliendo el endospermo de las semillas de guar, el mayor componente del endospermo es un galactomanano de semilla, siendo el polisacárido específico de la goma guar el guarano, es un polímero lineal con ramificaciones de una unidad (se comporta como polímero lineal), tiene alta solubilidad en agua, forma soluciones estables, opacas, muy viscosas y moderadamente pseudoplásticas, es un espesante económico. Entre las aplicaciones alimentarias más importantes se puede mencionar: ligante de agua, previene el crecimiento de cristales de hielo, mejora la palatabilidad. Se utiliza en productos lácteos, alimentos pre-cocidos, productos de panadería, salsas, alimentos para animales (Fennema, 2000). La goma xántica, es producto de un microorganismo (Xanthomonas Campestris) que se encuentra principalmente en las hojas de plantas de la familia de los coles, es un polímero lineal con ramificaciones de trisacáridos en cada unidad de la cadena principal (se comporta como polímero lineal), tiene una alta solubilidad en agua, forma soluciones muy pseudoplásticas de alta viscosidad; excelente estabilizador de emulsiones y suspensiones; la viscosidad no se ve afectada por la temperatura ni el pH; compatible con la sal; interacciona con la goma guar, lo que genera un incremento sinergístico de la viscosidad de sus soluciones. Entre las aplicaciones alimentarias más importantes se puede mencionar: estabilizante de dispersiones, suspensiones y emulsiones acuosas. Generalmente se utiliza como espesante general (Fennema, 2000). Conservantes Vinagre de alcohol El vinagre (solución acuosa de ácido acético al 4 %) se adiciona a productos como el aderezo desarrollado en este trabajo con doble propósito, aportar sabor e inhibir el crecimiento microbiano. La actividad antimicrobiana del ácido acético, al igual que la de otros ácidos alifáticos, aumenta al disminuir el pH. (Fennema, 2000). 32 Sorbato de potasio El ácido sórbico y sus sales sódicas y de potasio se emplean ampliamente como inhibidores del crecimiento de mohos y levaduras en una extensa gama de alimentos. El ácido sórbico es particularmente eficaz para controlar el crecimiento de mohos y a las concentraciones en las que se emplea (hasta el 0,3 % en peso) apenas imparte sabor al producto. El procedimiento de aplicación puede ser por incorporación directa, recubriendo las superficies o impregnando los materiales de envoltura. La actividad del ácido sórbico aumenta al disminuir el pH, lo que indica que la forma indisociada es más inhibidora que la disociada. (Fennema, 2000). 2.2 Alimentos Funcionales: Concepto Se entiende usualmente bajo esta denominación a cualquier alimento o ingrediente potencialmente saludable que pueda proveer beneficios a la salud más allá de los nutrientes tradicionales que contiene (ADA, 2004). Diversas instituciones a nivel internacional han elaborado su propia definición sobre los alimentos funcionales, y existen aún controversias sobre que es y que no es un alimento funcional; el Consejo Internacional de Información de Alimentos (International Food Information Council (IFIC)) define a los alimentos funcionales como alimentos que aportan beneficios a la salud más allá de la nutrición básica (IFIC,1998), esta definición es similar a la del Instituto Internacional de Ciencias de la Vida (ILSI, por sus siglas en ingles), que define a los alimentos funcionales como aquellos que en virtud de sus componentes fisiológicamente activos, proporcionan beneficios para la salud más allá de la nutrición básica (ILSI, 1999). Health Canada define a los alimentos funcionales como “alimentos con apariencia similar a los convencionales, que consumidos como parte de una dieta habitual, han demostrado efectos fisiológicos, y/o reducen el riesgo de enfermedades crónicas más allá de la funciones nutricionales básicas” (Health Canadá, 1998). Por su parte el Instituto de Medicina y la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, define a los alimentos funcionales limitando los mismos a aquellos en que la concentración de uno o 33 más ingredientes ha sido modificada para mejorar su contribución a una alimentación saludable (ADA, 2004). Recientemente el ILSI Europa los define como aquel que logre demostrar satisfactoriamente que posee un efecto beneficioso sobre una o varias funciones específicas, más allá de las funciones nutricionales (Ashwell, 2004). En Chile, el Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos de la Universidad de Chile (INTA), se refiere a los alimentos funcionales como “Aquellos alimentos que en forma natural o procesada, contienen componentes que ejercen efectos beneficiosos para la salud, que van más allá de la nutrición” (SERNAC, 2004). De acuerdo con estas definiciones, alimentos sin modificar integrales, como frutas y vegetales representan la forma más simple de un alimento funcional. Por ejemplo la zanahoria y los tomates deberían ser considerados alimentos funcionales por ser ricos en componentes fisiológicamente activos como los beta caroteno y el licopeno respectivamente. En términos generales un alimento es considerado funcional cuando es capaz de producir un efecto beneficiosos sobre una o más funciones específicas del organismo, más allá de los efectos nutricionales habituales de mejorar el estado de salud y/o de reducir el riesgo de enfermedad (Carmuega, 2009). En este trabajo se utilizará la definición propuesta por el Instituto de Medicina y la Academia Nacional de Ciencia de los Estados Unidos que define a los alimentos funcionales como “aquellos alimentos en que la concentración de uno o más ingredientes ha sido modificada para mejorar su contribución a una alimentación saludable (ADA, 2004). 2.2.1 Breve reseña de la histórica sobre el concepto de alimento funcional La primera evidencia escrita sobre la existencia de alimentos funcionales, se encuentra en China en el año 1000 a.C. En Asia existe una larga tradición de atribuir propiedades curativas o terapéuticas a los alimentos y hierbas, pero éste tipo de creencias se han considerado anecdóticas y basadas en tradiciones populares. El término alimento medicinal fue usado con frecuencia en la literatura de la Dinastía Este Han, aproximadamente hacia el año 100 a.C. Otro término muy parecido, alimentos especiales, se usó en trabajos médicos en la Dinastía Song en el año 1000, ya en nuestra 34 era. En Occidente tampoco es un concepto nuevo la creencia de que el alimento está íntimamente ligado a una salud óptima. De hecho, Hipócrates médico griego hace más de 2000 años atrás, dejó en su legado una frase mítica, “Que el alimento sea tu medicina y la medicina tu alimento” y aunque no utilizaba el término alimento funcional, estaba implícitamente refiriéndose a que el consumo de ciertos alimentos podría ayudar a prevenir enfermedades. Situados en el siglo XXI, esta filosofía del “alimento como medicina” es la base del paradigma de los alimentos funcionales. (Cadaval y col., 2005). El término alimentos funcionales surgió en Japón por primera vez en la década de los años 80, cuando se iniciaron una serie de investigaciones, enmarcadas en un gran proyecto de gobierno, cuyo propósito fue conocer otras funciones de los alimentos, además de la principal función nutritiva (Saito, 2007). Este proyecto definió por primera vez el concepto de alimento funcional. Como consecuencia del interés surgido por esa nueva ciencia, en 1987 los alimentos funcionales tuvieron reconocimiento legal por parte del Ministerio de Salud, del Trabajo y de Bienestar de Japón. En el año 1988 se conforma un grupo de trabajo que discute sobre funcionales, con el objetivo de decidir qué alimentos realmente podían clasificarse como “funcionales”. Fue entonces cuando se empezó a regular especialmente la información contenida en las etiquetas de los alimentos. En 1989 se publicó un informe sobre “Funcionales”, que se convirtió en la base del presente Food for Specified Health Use, más conocido por sus siglas FOSHU, en español “Alimentos para usos específicos de la Salud”. Este reglamento, aún vigente, regula la comercialización y el etiquetado de algunos alimentos de consumo común en Japón que contienen componentes nutricionales con una función favorable y concreta en la fisiología y salud del organismo humano y que va más allá de su contenido nutricional. (Rodrigo y Alfonso, 2010). Existen dos definiciones para alimentos saludables (término general utilizado en ese país para alimentos con propiedades para la salud) que son reconocidos por la ley japonesa: FOSHU y FNFC (alimentos con mensajes de nutrientes funcionales). Los FOSHU son aquellos alimentos que contienen ingredientes con funciones específicas para la salud y cuyo mensaje o alegación saludable ha sido aprobada acerca de sus efectos fisiológicos en el cuerpo humano. Un alimento FOSHU es considerado como tal en el sentido de que, como alimento, debe consumirse para la mantención y/o promoción de la salud, o de uso específico por personas que desean controlar su salud (Rodrigo y Alfonso, 2010). Para comercializar un alimento categorizado como FOSHU, 35 se requiere contar con un sólido respaldo que garantice la seguridad del alimento y su efectividad de acuerdo a sus funciones en beneficio de la salud. Además, el mensaje que lleve el alimento debe ser aprobado por el Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar de Japón (Shimizu, T. 2003). Los ingredientes de tipo funcional en el mercado japonés, comprenden: prebióticos, probióticos, fibra dietética, edulcorantes no cariogénicos, polifenoles, calcio y promotores de su absorción, hierro, carotenos, licopenos, ácidos grasos poliinsaturados y moderadores del metabolismo lipídico y de la hipertensión arterial. Estos ingredientes son utilizados en bebidas (bebidas de fantasía, té de hierbas, bebidas de cacao, bebidas lácteas y yogur) y alimentos (quesos, helados de crema y de agua, productos de confitería, galletas, bocadillos, cereales de desayuno, pastas instantáneas, edulcorantes, entre otros) (Rodrigo y Alfonso, 2010). Japón es el único país que cuenta con una legislación específica para la comercialización y rotulado de este tipo de alimentos. (Carmuega, 2009). La Tabla 2.I resume diferentes tipos de productos FOSHU aprobados y sus principales ingredientes (Rodrigo y Alfonso,2010). Tabla 2. I: Ejemplos de diferentes tipos de productos FOSHU aprobados y sus principales ingredientes. Usos específicos en salud Principales ingredientes (ingredientes que presentan funciones de salud). Alimentos para modificar condiciones Oligosacáridos, lactosa, bifidobacterias, gastrointestinales ácido láctico, fibra dietaria, dextrina no digerible, polidextrol, goma guar, etc. Alimentos relacionados con nivel de Quitosanos, proteína de soja, alginato de colesterol en sangre sodio degradado, etc. Alimentos relacionados con nivel de Dextrina no digerible, albúmina de trigo, glucosa en sangre polifenoles de té, polifenoles de guayaba,, L-arabinosa, etc. Alimentos relacionados con la presión Lactotripétidos, dodecapéptido de caseína, sanguínea glicósido de hoja de tochu (ácido geniposídico), péptidos de degradación de sardina, entre otros. Alimentos relacionados con la higiene Maltitiosa, xilitol, eritritol, etc. dental Colesterol más condiciones Alginato de sodio degradado, fibra gastrointestinales, triglicéridos más dietaria a partir de semillas de psyllium, colesterol. etc. Alimentos relacionados con la absorción Calcium citrato-malato, fosfopéptidos de de minerales caseína, fructooligosacáridos, etc. Alimentos relacionados con la Isoflavonas de soja, proteína básica de osteogénesis leche, etc. 36 Alimentos relacionados triglicéridos. con los Ácidos grasos de cadena media y corta, ácidos grasos hidroxilados, etc. Fuente: modificado de Okama, H. y col, 2006 por Rodrigo y Alfonso, 2010. En Europa, en los años noventa, el Instituto Internacional de Ciencias de la Vida (ILSI Europa) elaboró un proyecto sobre alimentos funcionales presentado como una acción concertada de la Comisión Europea (CE). Conocido por sus siglas en inglés, FUFOSE (por “Funcional Food Science in Europe” [Ciencia de los Alimentos Funcionales en Europa]), esta iniciativa concertada comenzó en 1995. Durante tres años, más de 100 expertos europeos en nutrición y medicina que participaron en este proyecto FUFOSE evaluaron críticamente la situación de los alimentos funcionales. Revisaron la literatura científica sobre los alimentos y los componentes alimentarios y su capacidad para modular las funciones orgánicas. (Ashwell, 2004). De ello surgió, en 1999, el documento de consenso: “Conceptos científicos sobre los alimentos funcionales en Europa”, proponiendo una definición operativa del concepto: “Un alimento puede considerarse funcional si se demuestra satisfactoriamente que ejerce un efecto beneficioso sobre una o más funciones selectivas del organismo, además de sus efectos nutritivos intrínsecos, de modo tal que resulte apropiado para mejorar el estado de salud y bienestar, reducir el riesgo de enfermedad, o ambas cosas”. Destaca también que los alimentos funcionales deben seguir siendo alimentos, y deben demostrar sus efectos en las cantidades en que normalmente se consumen en la dieta. No se trata de comprimidos ni cápsulas, sino de alimentos que forman parte de un régimen normal. (Ashwell, 2004). Aspectos principales de esta definición sobre alimentos funcionales: • Naturaleza alimentaria del alimento funcional: no es un comprimido, ni una cápsula, ni ninguna otra forma de suplemento alimenticio. • La demostración de sus efectos debe satisfacer las exigencias de la comunidad científica. 37 • Debe producir efectos beneficiosos sobre las funciones orgánicas, además de sus efectos nutricionales intrínsecos, apropiados para mejorar la salud y el bienestar, reducir el riesgo de enfermedad (no prevenir), o ambas cosas. • Deben consumirse como parte de un régimen normal. Este documento constituyo un marco global que incluyó una estrategia para la identificación y desarrollo de los alimentos funcionales y la fundamentación científica de sus efectos. En este sentido fue el primer documento que discriminó entre alegaciones -de mejora de la función y de disminución del riesgo de enfermedad- para caracterizar a los alimentos funcionales (Carmuega, 2009). En Estados Unidos, en 1994, la Academia Nacional de Ciencias de los Alimentos ( National Academy of Sciences’ Food) y el Comité de Nutrición (Nutrition Borrad), definieron a los alimentos funcionales como “alimentos modificados o ingredientes que pueden proveer un beneficio para la salud, más allá de los nutrientes que poseen” (Hasler, 2002). En el año 2004, la Asociación Dietética Americana emite un documento institucional sobre los alimentos funcionales, expresando en su posición que los alimentos funcionales, incluyendo alimentos integrales, fortificados, enriquecidos, o mejorados, tienen efectos potencialmente beneficiosos para la salud cuando son consumidos como parte de una dieta variada en forma regular y a niveles efectivos. En el mismo comunicado la Asociación apoya la investigación para definir mejor los beneficios para la salud y los riesgos individuales de los alimentos funcionales y sus componentes fisiológicamente activos (ADA, 2004). En nuestro país el Código Alimentario Argentino (CAA) no cuenta, por el momento, con una definición de alimentos funcionales, pero posee un capítulo en el que se ocupa específicamente de los alimentos de régimen o dietéticos. En este capítulo se hace mención a los alimentos modificados, enriquecidos y fortificados, que de acuerdo a la definición de la Asociación Dietética Americana quedarían incluidos dentro del concepto de alimentos funcionales. 2.2.2 Situación del Marco Normativo 38 La normativa japonesa define a los “Alimentos para Usos Especiales” (FOSDU, “Food for Special Dietary Uses”) agrupándolos en cinco categorías principales: Alimentos para propósitos médicos; alimentos para mujeres embarazadas; alimentos para niños; alimentos para la tercera edad y alimentos para usos específicos para la salud (FOSHU). De esta manera los FOSHU, comprenden una categoría especial de alimentos dentro del grupo de Alimentos para Usos Especiales (Arai, 2000). En el ámbito de Codex Alimentarius no se ha definido a los alimentos funcionales como categoría pero se encuentra en vigencia desde 2004 lineamientos aplicables a las declaraciones de salud en los rótulos de los alimentos. Las normativas vigentes se aplican a todos los alimentos y profundizan sobre la comunicación de propiedades, distinguiendo declaraciones nutricionales y declaración de propiedades saludables. Las declaraciones nutricionales se refieren a la enumeración normalizada del contenido de nutrientes o al contenido comparativo o relativo de los mismos. La declaración de propiedades saludables hacen referencia a cualquier representación que declare, sugiera o implique que existe una relación entre el alimento, o un constituyente de dicho alimento, y la salud. La declaración de propiedades saludables incluye las siguientes: a) declaraciones de función de los nutrientes: describe función fisiológica del nutriente en el crecimiento, el desarrollo y las funciones normales del organismo. Ejemplo: “El nutriente A (nombrando un papel fisiológico del nutriente A en el organismo respecto al mantenimiento da la salud y la promoción del crecimiento y del desarrollo normal). El alimento x es una fuente del/alto en el nutriente A”. b) Otras declaraciones de propiedades de función: estas declaraciones de propiedades conciernen efectos benéficos específicos del consumo de alimentos o sus constituyentes en el contexto de una dieta normal sobre las funciones o 39 actividades biológicas normales del organismo. Tales declaraciones de propiedades se relacionan a una contribución positiva a la salud o a la mejora de una función o la modificación o preservación de la salud. Ejemplo: “La sustancia A (nombrando los efectos de la sustancia A sobre el mejoramiento o modificación de una función fisiológica o la actividad biológica asociada con la salud)). El alimento Y contiene X gramos de la sustancia A”. c) Declaraciones de propiedad de Reducción de riesgos de enfermedad: Relacionan el consumo de un alimento o componente alimentario con la reducción del riesgo de una enfermedad o condición relacionada con la salud, si se consumen en el contexto de una dieta saludable. La reducción de riesgos significa el alterar de manera significativa un factor o factores mayores de riesgo para una enfermedad crónica o condición relacionada a la salud. Las enfermedades tiene factores múltiples de riesgo, y el alterar uno de estos factores puede tener, o no tener, un efecto benéfico. La presentación de declaraciones de propiedades de reducción de riesgo debe asegurar que no sean interpretadas por el consumidor como declaraciones de prevención, utilizando, por ejemplo, un lenguaje apropiado y referencias a otros factores de riesgo. Ejemplo: “Una dieta saludable baja en la sustancia nutritiva o el nutriente A puede reducir el riesgo de la enfermedad D. El alimento X tiene una cantidad baja de la sustancia nutritiva o el nutriente A”. Una dieta saludable y rica en sustancia nutritiva A puede reducir el riesgo de la enfermedad D. El alimento X tienen un alto contenido de la sustancia nutritiva o el nutriente A”. En la Unión Europea (UE) existen dos reglamentos bajo los cuales se ubicarían los Alimentos Funcionales: el reglamento sobre nuevos alimentos y nuevos ingredientes alimentarios de 1997 y el reglamento sobre declaraciones nutricionales y propiedades saludables de los alimentos vigente desde julio de 2007. El primer reglamento está destinado a evaluar la seguridad de los productos y procesos que no poseen historia de consumo previa a 1997 en la UE. Estos productos son sometidos a una evaluación de su seguridad y obtienen autorización antes de poder comercializarse. 40 El reglamento sobre declaraciones nutricionales y propiedades saludables, remarca con énfasis que una dieta variada y equilibrada es un requisito necesario para la salud y los productos por separado poseen una importancia relativa en el conjunto de la alimentación. En el mismo se distinguen dos tipos de declaraciones: nutricionales y de propiedades saludables, integrada por las relativas a la reducción de riesgo de enfermedad, al crecimiento y desarrollo, funciones psicológicas o de comportamiento, control de peso corporal. La definición de declaraciones nutricionales coincide con la definición emitida por Codex Alimentarius. Las de propiedades saludables son aquellas que afirman, sugieren o dan a entender que existe una relación entre una categoría de alimentos, un alimento o uno de sus constituyentes y la salud. La de reducción de riesgo de enfermedad son aquellas que afirman, sugieren o dan a entender que el consumo de una categoría de alimentos, un alimento o uno de sus constituyentes reduce significativamente uno o más factores de riesgo de aparición de una enfermedad humana. (Reglamento Comisión Europea (CE) Nº 1924/2006 y modificatorias Reglamento (CE) Nº 109/2008). Entre las condiciones establecidas para realizar declaraciones se establece que solo se podrán hacer declaraciones de propiedades saludables en alimentos o categorías de alimentos que cumplan un determinado perfil nutricional (Alonso Franch y col., 2009). El hecho de que un alimento (natural o tecnológicamente modificado) tenga un ingrediente beneficioso para la salud no significa que el total de sus componentes lo sean. Por ello, es preciso establecer unos límites que impidan publicitar alimentos que contengan elementos desfavorables. A este respecto, la Organización Mundial de la Salud (OMS) estableció los grados de evidencia entre ciertas enfermedades y el consumo de determinados nutrientes, lo que constituyó la base para elaborar los perfiles nutricionales. La Comisión Europea (EFSA) se comprometió a elaborar un criterio-guía para evitar alegaciones que puedan inducir a error en el consumidor. Dicho documento de trabajo establece el perfil de acuerdo a categorías de los alimentos, teniendo en cuenta: Las categorías de alimentos que se considera tienen ingredientes con efecto negativo para la salud: grasas, grasas saturadas, grasas trans, azúcares refinados y sodio (o sal). 41 Las cantidades de nutrientes o ingredientes cuyo consumo pueda tener un efecto negativo para la salud. La importancia de las categorías de alimentos en el conjunto de la dieta para la población general o para grupos específicos como pueden ser los niños. La composición global del alimento y su efecto beneficioso conocido para la salud. El documento propone como componentes no saludables las grasas en general y los ácidos grasos saturados y trans en particular, así como el contenido en azúcares y sal o sodio; y establece los umbrales a partir de los que no se podrán hacer declaraciones aunque tengan componentes funcionales demostrados en un listado de categorías de alimentos (Alonso Franch y col., 2009). En los Estados Unidos, los alimentos funcionales, no están legalmente definidos. Hasta la fecha las leyes de Etiquetado y Educación Nutricional, y la de Suplementos Dietarios, Salud y Educación, constituyen el marco para el tratamiento particular de cada caso. La Administración de Drogas y Medicamentos (FDA- por sus siglas en inglés Food and Drug Administration) aprueba los productos alimenticios en función de su uso y de la información sobre salud que se encuentra en el rótulo del envase. Para la FDA en las etiquetas de los alimentos y de los suplementos dietéticos está permitido incluir dos tipos de declaraciones (Carmuega, 2009): a) Información sobre estructura y función, que describe los efectos en el funcionamiento normal del cuerpo. b) Información sobre reducción de los riesgos de enfermedades que impliquen una relación entre los componentes de la dieta y un trastorno de salud, siempre y cuando haya sido permitida por al FDA y se halle respaldada por un cúmulo importante de pruebas científicas. 42 Actualmente se encuentran aprobadas trece declaraciones, las cinco últimas solicitadas por la industria (Olagnero y col. 2007a). En la Tabla 2.II se presentan las declaraciones de propiedades saludables aprobadas por al FDA (USA). Tabla 2.II: Declaración de propiedades saludables aprobadas por la FDA (USA) Nutriente Calcio y osteoporosis. Sodio e hipertensión. Grasas de la dieta y cáncer. Grasas saturadas, colesterol enfermedad cardiovascular. y Fibra de granos, frutas y vegetales y cancer. Frutas, vegetales y granos que contienen fibra, particularmente fibra soluble y enfermedad cardiovascular. Frutas, vegetales y cáncer. Folatos y defectos del tubo neural. Polioles y caries dental. Ejemplo de alegación aprobada El ejercicio físico habitual y una dieta saludable con suficiente calcio, ayuda a los adolescentes jóvenes y mujeres a mantener una buena salud ósea y podría reducir el riesgo de osteoporosis. La hipertensión es una enfermedad asociada a diversos factores. Las dietas bajas en sodio podrían reducir el riesgo de presión arterial alta y la enfermedad cardiovascular. El desarrollo de cáncer depende de diversos factores. Una dieta baja en grasa total podría reducir el riesgo de algunos tipos de cáncer. Entre los distintos factores que se relacionan con la enfermedad cardiovascular, una dieta baja en grasas, grasas saturadas y colesterol, puede reducir el riesgo de su aparición. Dietas bajas en grasa y ricas en fibra de granos, frutas y vegetales podría reducir el riesgo de algunos tipos de cáncer, enfermedad asociada a diversos factores. Dietas bajas en grasas y colesterol y ricas en frutas, vegetales y granos que contienen fibra soluble podrían reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular, enfermedad asociada a diversos factores. Dietas bajas en grasa y ricas en frutas y vegetales podrían reducir el riesgo de algunos tipos de cáncer, enfermedad asociada a muchos factores. Dietas saludables, con adecuado aporte de folatos, podrían reducir el riesgo de dar a luz a un niño con defectos del tubo neural. La ingesta frecuente de alimentos con azúcares y almidones, como bocadillos entre las comidas, pueden promover daño dental. Los polioles usados como edulcorantes en alimentos podrían reducir el riesgo de caries dental. 43 Alimentos que contienen fibra de Dietas bajas en grasas saturadas y avena entera y enfermedad colesterol que incluyan fibra soluble de avena podrían reducir el riesgo de cardiovascular. enfermedad cardiovascular. Alimentos que contienen fibra de Dietas bajas en grasas saturadas y psyllium y enfermedad colesterol que incluyan fibra soluble de la cáscara de semillas de psyllium podría cardiovascular. reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular Proteínas de soja y enfermedad Dietas bajas en grasas saturadas y colesterol que incluyan 25 g de proteínas cardiovascular. de soja por día podrían reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular. Esteroles vegetales y enfermedad Alimentos que contengan al menos 0,65 de esteroles vegetales por porción coronaria. comestible, consumidos dos veces por día en el contexto de una dieta baja en grasas, pueden disminuir el riesgo de enfermedad coronaria. Fuente: Position of the American Dietetic Association:Functional Foods-J. Am. Diet. Assoc.2004; 104:817. En chile se aprobó en 1997 una nueva reglamentación general para todos los alimentos (Decreto Supremo Nº 977). A partir del 2005 cuenta con un reglamento sobre declaración de propiedades saludables, además todos los alimentos deben contener en su rótulo la declaración de propiedades nutricionales, y quedan prohibidas las declaraciones de propiedades medicinales. Las normas técnicas para la declaración de propiedades saludables de los alimentos establecen la lista de mensajes aprobados que deben utilizarse si se menciona una relación entre un alimento, nutriente u otra sustancia y una condición de salud. El listado define la asociación, las condiciones que debe cumplir el alimento y el marco del mensaje a utilizar (Zacarias y Vera, 2005 y Resolución exenta Nº 556 de 2005; y modificatorias Resolución exenta Nº 1094/05, 764/09 y 24/11 del Ministerio de Salud de Chile). 44 Tabla 2.III: Declaración de propiedades saludables. Chile. Nutriente Grasas saturada, grasa trans y colesterol Grasa total Calcio Sodio Fibra dietética Fibra dietética soluble (beta-glucanos de avena, cebada y psyllium). Frutas y vegetales (hortalizas, cereales, legumbres, tubérculos y oleaginosas) Hierro Ácido Fólico Lactobacillus Spp., Bifidobacterium Spp. y Otros Bacillus específicos. Fitoesteroles y fitoestanoles Polioles Soja Oligosacáridos como prebióticos (incluidos: Inulina, polidextrosa y otros) Potasio Condición asociada con la salud Enfermedades cardiovasculares Cáncer Osteoporosis Hipertensión arterial Cáncer Enfermedades cardiovasculares Cancer Anemia nutricional Defectos del tubo neural Flora intestinal y/o tránsito intestinal y/o Inmunidad Enfermedad cardiovascular Caries dental Enfermedad cardiovascular Flora intestinal Hipertensión arterial y otras enfermedades cardiovasculares DHA/EPA (omega-3) Enfermedades cardiovasculares Lactosa Intolerancia a la lactosa DHA Sistema nervioso y visual Fuentes: Resolución Nº 556/2005- Normas técnicas sobre directrices nutricionales que indica, para la declaración de propiedades saludables de los alimentos. Modificada por Resolución exenta Nº764/ 2009 y por Resolución exenta Nº24/2011. Estas asociaciones están en continua revisión por las autoridades de salud y son modificadas en base al progreso de la información científica (Zacarias y Vera, 2005). Algunos ejemplos de marco para los mensajes: El desarrollo de cáncer depende de muchos factores de riesgo. Una dieta baja en grasa total podría reducir el riesgo de algunos cánceres. Actividad física permanente y una dieta saludable con suficiente calcio ayuda a mantener una buena salud ósea y puede reducir el riesgo de osteoporosis. 45 El desarrollo de hipertensión arterial depende de muchos factores de riesgo. Una dieta baja en sodio puede reducir el riesgo de desarrollo de hipertensión arterial. Un consumo adecuado de ácido fólico en la mujer durante el período preconcepcional y durante el primer trimestre de gestación se ha asociado con un menor riesgo de defectos del tubo neural y otras malformaciones congénitas presentes al nacer. El consumo diario de leche o derivados lácteos, que contengan Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. y otros bacilos específicos, vivos, contribuye a mantener el equilibrio de la flora intestinal y/o regular el tránsito intestinal y puede contribuir a estimular el sistema inmune. El consumo habitual de dietas que contengan oligosacáridos y/o prebióticos pueden contribuir, entre otros factores, a mantener el equilibrio intestinal. La legislación de Brasil sobre declaraciones de propiedades funcionales data de 1999; define los tipos de alegaciones y la documentación requerida para el registro del alimento, entre la que se encuentra la evidencia científica. (Resolución Nº 19 de 1999 de la Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (ANVISA)). A partir del año 2002 se pone en vigencia el Reglamento Técnico de Sustancias Bioactivas y Probióticos aislados que hagan referencia a propiedades funcionales y relacionadas con la Salud (Resolución Nº 2 del 2002 ANVISA). Esta norma establece los procedimientos necesarios para asegurar la inocuidad de los productos, realizar su registro y regular su comercialización. Clasifica a los productos en siete categorías: probióticos, carotenoides, fitoesteroles, flavonoides, fosfolípidos, organosulfurados, polifenoles y define los requisitos para cada una. Por otra parte indica que solo se podrán utilizar alegaciones de función o salud que hayan sido aprobadas por la autoridad competente. También cuenta con una lista de nutrientes y los requisitos que deben cumplir en el producto para realizar una declaración (Resolución Nº 18/99 de ANVISA). A continuación se mencionan ejemplos de algunas de las declaraciones aprobadas: 46 Omega 3: el consumo de ácidos grasos omega 3 ayuda a mantener niveles de triglicéridos saludables, ya que se asocia a una alimentación equilibrada y hábitos de vida saludables Fibra alimentaria: El consumo de fibra alimentaria ayuda al buen funcionamiento del intestino. Su consumo debe estar asociado con una alimentación equilibrada y estilo de vida saludable. Fructooligosacáridos (FOS): Los FOS contribuyen al equilibrio de la flora intestinal. Su consumo debe estar asociado a una alimentación equilibrada y hábitos de vida saludables. Inulina: La inulina contribuye al equilibrio de la flora intestinal. Su consumo debe estar asociado a una alimentación equilibrada y hábitos de vida saludables. El resto de componentes que cuentan con declaraciones aprobadas son: Licopeno, Luteína, zeaxantina, betaglucanos, dextrina resistente, goma guar parcialmente hidrolizada, lactulosa, polidextrosa, psyllium, quitosana, fitoesteroles, polioles (manitol, xilitol y sorbitol), probióticos, proteínas de soja. Argentina, avanza sobre la normalización de los alimentos funcionales, en el marco de la Comisión Nacional de Alimentos (CONAL). Allí se conformó un Grupo de Trabajo Técnico para Probióticos y Prebióticos que trabajó para evaluar la definición y los parámetros de estos componentes. Participaron de él representantes de la ex Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentación, la Universidad de Buenos Aires, Universidad Nacional de Litoral, el Centro de estudios para Lactobacilos (CERELA), el Centro de Industria Lechera y la Cámara de Fabricantes de Alimentos Dietéticos y Afines (CAFADyA), entre otros. De acuerdo a la información obrante en el Acta Nº 90 correspondiente a la reunión ordinaria llevada a cabo en el mes de abril de 2011, se encuentran en trámite los expedientes con los proyectos de resolución para incorporar al CAA la definición de Probióticos y Prebióticos en los artículos 1389 y 1390 respectivamente, los que formaran parte del capítulo XVII “Alimentos de Régimen o Dietéticos” (Acta Nº 90 y sus Anexos 1 y 2 CONAL). 47 Por otra parte se encuentra trabajando un Grupo de Trabajo Técnico sobre Alimentos Funcionales, conformado por representantes del Instituto Nacional de Alimentos (INAL), Ministerio de Agricultura Ganadería y Pesca, Servicio Nacional de Sanidad Animal (SENASA), Dirección General de Higiene y Seguridad Alimentaria (GCBA), Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) y representantes del Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires (GCBA). Respecto a la información en los rótulos de los alimentos, a partir del año 2006, entró en vigencia la Resolución Grupo Mercado Común (GMC) Nº 46/03 estableciendo el rotulado nutricional obligatorio, el mismo contempla las siguientes declaraciones: Declaración de nutrientes: es una relación o enumeración normalizada del contenido de nutrientes de un alimento. Declaración de propiedades nutricionales (información nutricional complementaria): es cualquier representación que afirme, sugiera o implique que un producto posee propiedades nutricionales particulares, especialmente, pero no sólo, en relación con su valor energético y contenido de proteínas, grasas, carbohidratos y fibra alimentaria, así como con su contenido de vitaminas y minerales. No se considera información nutricional complementaria: a) La mención de sustancias en la lista de ingredientes b) La mención de nutrientes como parte obligatoria del rotulado nutricional c) La declaración cuantitativa o cualitativa de algunos nutrientes o ingredientes o del valor energético en el rotulado cuando sea exigido por la legislación específica. Las declaraciones relacionadas al contenido de nutrientes y/o valor energético comprenden: Contenido absoluto: es la información nutricional complementaria que describe el nivel o cantidad del nutriente y/o valor energético presente en el alimento. 48 Contenido comparativo: la información nutricional complementaria comparativa es la que compara en más o en menos el/los nivel/es de uno o más nutrientes y/o el valor energético de dos o más alimentos. Asimismo, la Resolución GMC Nº 26/03 sobre reglamento técnico Mercosur para rotulación de alimentos envasados establece como principios generales del rotulado para alimentos envasados que los alimentos envasados no deberán describirse ni presentarse con rótulo que: a) utilice vocablos, signos, denominaciones, símbolos, emblemas, ilustraciones u otras representaciones gráficas que puedan hacer que dicha información sea falsa, incorrecta, insuficiente, o que pueda inducir a equívoco, error, confusión o engaño al consumidor en relación con la verdadera naturaleza, composición, procedencia, tipo, calidad, cantidad, duración, rendimiento o forma de uso del alimento; b) atribuya efectos o propiedades que no posea o que no puedan demostrarse; c) destaque la presencia o ausencia de componentes que sean intrínsecos o propios de alimentos de igual naturaleza, excepto en los casos previstos en Reglamentos Técnicos MERCOSUR específicos; d) resalte en ciertos tipos de alimentos elaborados, la presencia de componentes que son agregados como ingredientes en todos los alimentos de similar tecnología de elaboración; e) resalte cualidades que puedan inducir a equívoco con respecto a reales o supuestas propiedades terapéuticas que algunos componentes o ingredientes tienen o pueden tener cuando son consumidos en cantidades diferentes a las que se encuentren en el alimento o cuando son consumidos bajo una forma farmacéutica; f) indique que el alimento posee propiedades medicinales o terapéuticas; 49 g) aconseje su consumo por razones de acción estimulante, de mejoramiento de la salud, de orden preventivo de enfermedades o de acción curativa De lo expuesto se desprende que no existe una normativa general sobre alimentos funcionales, pero a excepción de la normativa Argentina, en las legislaciones mencionadas se aceptan declaraciones en los rótulos de los alimentos de dos tipos: declaración de nutrientes y declaraciones de salud, incluyendo en esta última categoría las declaraciones de mejora de función y las de reducción de riesgo de enfermedad. El CAA permite indicar que el producto contiene un componente bioactivo pero no vincularlo a una función y mucho menos a la reducción de un riesgo. 2.2.3 Alimentos Funcionales y Salud La ciencia de los alimentos funcionales se basa en la forma en que los nutrientes específicos y los componentes alimentarios afectan positivamente a las funciones selectivas (respuestas biológicas) del organismo. Se pueden identificar, según el documento del ILSI 2004, las siguientes áreas de la fisiología humana que se relacionan con la ciencia de los alimentos funcionales a saber (Ashwell, 2004): 1. Crecimiento y desarrollo en la primera infancia. 2. Regulación de los procesos metabólicos básicos. 3. Defensa contra el estrés oxidativo. 4. Fisiología cardiovascular. 5. Fisiología gastrointestinal. A continuación se resumirán algunos de los posibles componentes alimentarios funcionales que han sido desarrollados, o podrían serlo, para mejorar importantes problemas de salud. Alimentos funcionales para un desarrollo y crecimiento óptimo 50 La alimentación de las madres durante el embarazo y la lactancia así como la del lactante y el niño pequeño tiene gran importancia biológica. Los factores nutricionales durante el desarrollo en la primera infancia no solo producen efectos a corto plazo en el crecimiento, la composición corporal y las funciones orgánicas, sino también a largo plazo. El desarrollo de las funciones neurológicas y del comportamiento en los adultos, al igual que los riesgos de mortalidad general, pueden verse afectados por la nutrición en la primera infancia (fenómeno denominado programación metabólica). La ingesta de nutrientes, en particular de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI), hierro, zinc y yodo, influye en el curso del embarazo y el parto, y también, naturalmente, en la composición de la leche materna y el desarrollo del niño a corto y mediano plazo. Los factores de crecimiento y los nutrientes condicionalmente esenciales (por ejemplo, los aminoácidos y los AGPI) pueden resultar útiles como ingredientes de los alimentos funcionales. Otros nutrientes, como los oligosacáridos, los gangliósidos, las glucoproteínas de alto peso molecular, las lipasas activadas por sales biliares, así como prebióticos y probióticos, pueden influir en el crecimiento, la maduración y la adaptación intestinal, y asimismo en la función intestinal a largo plazo. El nivel máximo de masa ósea, que se alcanza hacia el final de la adolescencia, puede aumentarse mediante una alimentación apropiada. Es probable que esto sea importante (a largo plazo) para prevenir la osteoporosis en edades más tardías. Los efectos combinados del calcio y otros constituyentes del crecimiento óseo, como las proteínas, el fósforo, el magnesio y el zinc, así como las vitaminas D y K, el flúor y el boro, representan un fuerte estímulo para el desarrollo de alimentos funcionales, aunque deben realizarse más investigaciones para confirmar muchos de esos efectos Alimentos funcionales para optimizar el metabolismo Este campo ofrece muchas oportunidades para el desarrollo de alimentos funcionales. El método para controlar los niveles de glucosa se basa en la elección de alimentos o preparaciones que disminuyan la absorción de la glucosa en el torrente sanguíneo, de modo que las fluctuaciones del nivel de glucosa en la sangre sean menos pronunciadas y, en consecuencia, los requerimientos de insulina resulten menores. Las propiedades estructurales de los alimentos, tales como la presencia de partículas, de células intactas, de gránulos de almidón, influyen en la velocidad de absorción de la 51 glucosa. Ciertas clases de almidón y de fibra alimentaria de tipo soluble y viscoso, influyen en la velocidad de absorción de la glucosa. Para mejorar la respuesta glucémica a los alimentos, ya se están sustituyendo los ingredientes que producen un índice glucémico alto por otros que reducen la glucemia, tales como los hidratos de carbono hidrogenados (polioles) y la trehalasa. Alimentos funcionales para defensa contra el estrés oxidativo Principios activos con actividad antioxidante y que contribuyan a preservar la integridad estructural de ADN, lipoproteínas, membranas celulares disminuyendo la formación de radicales libres. Una amplia variedad de antioxidantes de bajo peso molecular presentes en los alimentos puede reforzar las defensas propias del organismo, de lo que se deduce la importancia de determinados componentes alimentarios funcionales. Los más conocidos son las vitaminas E y C, los carotenoides, selenio, zinc y los polifenoles, incluídos los flavonoides. Alimentos funcionales para promover la salud cardiovascular Las enfermedades cardiovasculares (ECV) son un grupo de enfermedades degenerativas de todo el sistema cardiovascular, que incluye la cardiopatía isquémica, la enfermedad de las arterias periféricas y el accidente cerebrovascular. La cardiopatía isquémica constituye un importante problema de salud en la mayoría de los países industrializados. Sus síntomas clínicos predominantes son el infarto del miocardio (ataque cardíaco), la angina de pecho y la muerte cardíaca súbita, como consecuencia del angostamiento, causado por la aterosclerosis, de las arterias que suministran sangre al corazón. Es preciso conocer los diversos factores de riesgo de enfermedad cardiovascular para entender el papel que pueden desempeñar los alimentos funcionales en su prevención. El primer grupo de factores de riesgo incluye los que afectan a la integridad de las arterias coronarias y otros vasos sanguíneos importantes (por ejemplo, el no controlar la hipertensión arterial y la inflamación). El segundo grupo se relaciona con el mantenimiento de niveles apropiados de lipoproteínas (por ejemplo, el colesterol LDL y 52 la resistencia a la insulina), y el tercero, con la probabilidad de formación de coágulos sanguíneos. Los ácidos grasos alimentarios influyen en los niveles de lípidos sanguíneos. Esta influencia suele estar relacionada con su tamaño y forma, y con el grado de saturación de sus cadenas hidrocarbonadas. Los ácidos grasos saturados con cadenas largas de hasta 16 átomos de carbono producen un aumento mayor de las concentraciones plasmáticas de colesterol LDL que de HDL, pero, en cambio, tienen a su favor que no se oxidan. Los ácidos grasos insaturados trans pueden aumentar las concentraciones plasmáticas de colesterol LDL y reducir las de colesterol HDL. Por lo tanto, las dietas bajas en ácidos grasos saturados y trans podrían reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular. Los ácidos grasos insaturados cis de 18 átomos de carbono, ácidos oleico (monoinsaturado), linoleico y alfa-linolénico (poliinsaturados) reducen las concentraciones plasmáticas de colesterol LDL, y algunos lo hacen sin afectar en forma significativa a las concentraciones plasmáticas de colesterol HDL. También podrían utilizarse alimentos funcionales enriquecidos con estos ácidos grasos insaturados para reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular. Los ácidos grasos poliinsaturados de cadena muy larga presentes en los aceites de pescado pertenecen a la familia n-3, que deriva del ácido alfa-linolénico. Pueden promover mejoras en la integridad endotelial y arterial así como ejercer un efecto anticoagulante. También reducen los TAG plasmáticos y pueden producir efectos de supresión en el sistema inmunitario celular. La incorporación de ácidos grasos n-3 es una de las áreas claves del desarrollo de alimentos funcionales. Las fibras solubles pueden reducir las concentraciones de colesterol LDL, sobre todo en personas con niveles elevados de lipoproteínas. Las dietas ricas en antioxidantes, incluidos los flavonoides de origen vegetal, pueden inhibir la oxidación de las LDL, influir en las actividades de las células inmunocompetentes e inhibir la formación de factores de adhesión de célula a célula. El aumento de potasio y la reducción del consumo de sodio pueden contribuir a disminuir la hipertensión arterial. Dos campos importantes para el desarrollo de alimentos funcionales son el empleo de proteína de soja y, de esteroles y ésteres de estanol de origen vegetal para reducir los niveles de colesterol LDL. En recientes estudios sobre el papel de la 53 vitamina K en las ECV se ha especulado con que otros componentes alimentarios, hasta ahora insospechados, podrían influir de manera significativa en el desarrollo de alimentos funcionales para la salud cardiovascular. Alimentos funcionales para promover la salud gastrointestinal Tres estrategias alimentarias promueven el mantenimiento de un equilibrio más saludable de la microflora intestinal. Se basan en la utilización de probióticos, prebióticos y simbióticos, y todos ellos ofrecen grandes posibilidades como componentes alimentarios funcionales. En las definiciones de los tres va implícita la alteración beneficiosa de la composición de la microflora, que suele obtenerse mediante el incremento de las cantidades de bifidobacterias, de lactobacilos, o de ambos. La microflora intestinal constituye una barrera protectora que previene que bacterias nocivas invadan el tracto gastrointestinal. Cumple también una función importante al establecer, desde muy temprana edad, un sistema inmunitario en el que la resistencia a la infección y la tolerancia a los antígenos están equilibradas. La microflora intestinal, junto con el sistema inmunitario del propio intestino, permite que las bacterias residentes cumplan una función protectora. En el desarrollo de este trabajo focalizaremos en dos de los ingredientes que pueden dar lugar a que un alimento adquiera la categoría de funcional, que son la Inulina y el ácido graso poliinsaturado linolénico, que será aportado por el aceite de Canola. 2.2.4 Fibra Alimentaria-Concepto. La fibra alimentaria es uno de los componentes reconocidos para categorizar a un alimento como funcional. La fibra dietética se reconoce hoy, como un elemento importante para una adecuada nutrición. No es una entidad homogénea y probablemente con los conocimientos actuales tal vez sería más adecuado hablar de fibras en plural. No existe una definición universal ni tampoco un método analítico que mida todos los componentes alimentarios que ejercen los efectos fisiológicos de la fibra. Según Rojas Hidalgo, “la fibra no es una sustancia, sino un concepto, más aun, una serie de 54 conceptos diferentes en la mente del botánico, químico, fisiólogo, nutricionista o gastroenterólogo” (Rojas Hidalgo, 1994). Clásicamente, se han considerado fibras dietéticas a los polisacáridos vegetales y la lignina, que son resistentes a la hidrólisis por las enzimas digestivas del ser humano (Trowell, 1976). A medida que han ido aumentando los conocimientos sobre la fibra tanto a nivel estructural como en sus efectos fisiológicos, se han dado otras definiciones que amplían el concepto de fibra. La American Association of Cereal Chemist (2001) define: “la fibra dietética es la parte comestible de las plantas o hidratos de carbono análogos que son resistentes a la digestión y absorción en el intestino delgado, con fermentación completa o parcial en el intestino grueso. La fibra dietética incluye polisacáridos, oligosacáridos, lignina y sustancias asociadas de la planta. Las fibras dietéticas promueven efectos beneficiosos fisiológicos como el laxante, y/o atenúa los niveles de colesterol en sangre y/o atenúa la glucosa en sangre”. La National Academy of Sciences y Food and Nutrition Board de los Estados Unidos, en el año 2002, definieron a la fibra dietaria como “aquellos glúcidos no digeribles y la lignina intactos presentes en las plantas”, por otra parte introducen el concepto de fibra funcional y la definen como “aquellos hidratos de carbono no digeribles aislados para los cuales se han acumulado evidencias de efectos fisiológicos benéficos en la salud de los seres humanos” (Ada, 2008). Y por último, definen como fibra total como “la suma de la fibra dietaria y funcional” (Olagnero y col., 2007c). Entre los carbohidratos que forman parte de la fibra funcional se incluyen el almidón resistente, la inulina, diversos oligosacáridos y disacáridos como la lactulosa (Escudero Álvarez y González Sánchez, 2006). El CAA define a la Fibra Alimentaria como cualquier material comestible que no sea hidrolizado por las enzimas endógenas del tracto digestivo humano. Incluye polisacáridos no almidón, pectinas, almidón resistente, inulina, oligofructosa, polidextrosa, maltodextrinas resistentes, fructooligosacáridos (FOS), galactooligosacáridos (GOS), transgalactooligosacáridos (TOS), y todos los que en el futuro incorpore la Autoridad Sanitaria Nacional. (Artículo 1385 del CAA). En resumen las fibras dietéticas son sustancias de origen vegetal, hidratos de carbono o derivados de los mismos, excepto la lignina que resisten la hidrólisis por las enzimas digestivas humanas y llegan intactos a colon donde algunas pueden ser 55 hidrolizadas y fermentadas por la flora del colon (Escudero Álvarez y Gonzales Sánchez, 2006). 2.2.4.1 Características que diferencian a la fibra dietética de la fibra funcional De acuerdo al informe de la Academia Nacional de Ciencias (National Academy of Science-NAS) de 2005, la fibra dietética consta de carbohidratos no digeribles intactos presentes en la matriz de la planta y la lignina. No digeribles significa que el material no es digerido ni absorbido en el intestino delgado del ser humano. Los hidratos de carbono no digeribles de los alimentos vegetales son generalmente una mezcla de polisacáridos que son componentes integrales de la pared celular de las plantas o de la estructura intercelular. Esta definición reconoce que la matriz de la planta es responsable de algunas de las propiedades físico químicas de la fibra dietética. Se considera fibra dietética a la parte comestible de los vegetales y de las células de los vegetales que permanecen intactas. Otra característica distintiva de las fuentes de fibra dietética es que contienen otros macronutrientes (por ejemplo: hidratos de carbono digeribles y proteínas) que se encuentran normalmente en los alimentos. Por ejemplo el salvado de los cereales, que se obtiene de la molienda, son las capas anatómicas más externas del grano que consta de células intactas y cantidades sustanciales de almidón y proteínas, y puede clasificarse como fuente de fibra dietética. El almidón resistente que es natural e inherente a un alimento o se produce durante el procesamiento normal de un alimento, se podrían clasificar como fibra dietética. Ejemplos de oligosacáridos considerados también fibra dietética son la rafinosa, estaquieosa y verbascosa contenida en las legumbres y los fructanos de bajo peso molecular contenidos en la cebolla y la alcachofa de Jerusalén. Los hidratos de carbono no digeribles son carbohidratos que no son digeridos ni absorbidos en el intestino delgado y que son parcialmente fermentados en el intestino grueso. Los productos de la fermentación incluyen ácidos grasos de cadena corta y gases. Como resultado aportan menos energía (aproximadamente 1 a 3 Kcal/g de carbohidrato no digerible). Algunos hidratos de carbono de baja digestibilidad se encuentran naturalmente en los alimentos y otros se extraen de las fuentes naturales o se 56 sintetizan para agregarlos a los alimentos procesados. La fibra y los polialcoholes son dos de los tipos más prevalentes de carbohidratos de baja digestibilidad que se encuentran en los alimentos estadounidenses (ADA, 2008). La fibra funcional está compuesta por carbohidratos no digeribles aislados o extraídos que tienen efectos fisiológicos beneficiosos en los seres humanos. Las fibras funcionales pueden ser aisladas o extraídas por medios químicos, enzimáticos y por medios acuosos. En esta definición se incluyen los oligosacáridos naturales o sintéticos aislados y el almidón resistente. También se incluyen los polisacáridos de origen natural extraídos de una fuente vegetal. La ventaja, de la adición de carbohidratos no digeribles aislados como fuente de fibra en un alimento es que se pueden sacar conclusiones sobre la misma fibra funcional respecto de su papel fisiológico en lugar de la del vehículo en el que se encuentra. El informe del NAS resume que los fructanos que se encuentran naturalmente en las plantas, tales como la achicoria, la cebolla y la alcachofa de Jerusalén serían clasificadas como fibra dietética, y los fructanos sintetizados o extraídos de las fuentes naturales, se podrían clasificar como fibra funcional si se dispone de datos suficientes para demostrar efectos positivos en la salud de los seres humanos. Un aspecto importante de las definiciones es que se recomienda demostrar el efecto fisiológico beneficioso para ser clasificado como fibra funcional, mientras que para la fibra dietética no es necesario demostrar tal efecto. 2.2.4.2 Clasificación de la fibra dietética Tradicionalmente la fibra dietética se ha clasificado en fibra soluble e insoluble. Esta clasificación se basa en la solubilidad de las sustancias que componen la fibra dietética en una solución tampón a pH determinado. En función a esta solubilidad se ha relacionado su posible fermentación por la flora colónica: soluble sería igual a fermentable, e insoluble a no fermentable. Sin embargo está relación se ha demostrado poco exacta, ya que la solubilidad no implica una acción fisiológica determinada, por lo que esta clasificación debería extinguirse. 57 Otra propuesta de clasificación considera apropiado clasificar las fibras según su grado de fermentación, lo que da lugar a dos grupos bien diferenciados, el de las fibras totalmente fermentables y el de las parcialmente fermentables (Tabla 2.IV) (García Peris y Velasco Gimeno, 2007). Si bien dichas clasificaciones también se consideran deben desaparecer, son la base de sus beneficios fisiológicos, por lo que desde un punto de vista práctico sería una clasificación apropiada clasificar a la fibra como: fibra fermentable, soluble y viscosa y fibra escasamente fermentable, insoluble y no viscosa. Tabla 2.IV: Clasificación de las fibras según grado de fermentación. Fibra totalmente fermentable en colon Fibra parcialmente fermentable en colon Celulosa Hemicelulosa Lignina Pectinas Mucílago Inulina Fructooligosacáridos Galactooligosacaridos Almidón Resistente Fuente: adaptado de García Peris y Velasco Gimeno, 2007. El proceso de fermentación de la fibra en el colon posibilita el mantenimiento y desarrollo de la flora bacteriana, así como el de las células epiteliales (Fernandez Bañares y Gassull, 1992). En el colon ocurren fundamentalmente dos tipos de fermentación la fermentación sacarolítica y la proteolítica. La primera es la más beneficiosa para el organismo y produce principalmente ácidos grasos de cadena corta (AGCC): acético, propiónico y butírico; en una proporción molar casi constante 60:25:15 y gases. Estos ácidos grasos se generan en el metabolismo del piruvato, producidos por la oxidación de la glucosa a través de la vía glucolítica de EmbdenMeyerhof. La fermentación proteolítica produce, en cambio, derivados nitrogenados como aminas, amonio y compuestos fenólicos, alguno de los cuales son carcinógenos (Guarner y Malagelada, 2003). La fermentación en el colon de la fibra produce energía, cuyo valor oscila entre 1 y 1,5 kcal/g. El valor energético de la fibra dependerá de su grado de fermentabilidad, de manera que las fibras con gran capacidad de fermentación producirán más energía que las poco fermentables. 58 Las fibras fermentables se caracterizan por ser rápidamente degradadas por la microflora anaerobia del colon. Este proceso depende en gran medida del grado de solubilidad y del tamaño de sus partículas, de manera que las fibras más solubles y más pequeñas tienen un mayor y más rápido grado de fermentación. Como se mencionó anteriormente se producen AGCC, los efectos fisiológicos más importantes consisten en disminuir el pH intraluminal, estimular la reabsorción de sodio y agua, fundamentalmente en el colon ascendente, y potenciar la absorción en el colon de cationes divalentes. El acetato es metabolizado a nivel sistémico, principalmente en el músculo. El propionato es mayoritariamente transportado al hígado, donde es metabolizado e interviene en la síntesis de colesterol y de glucosa y genera energía (ATP). Entre los ácidos grasos, el butirato es el que posee mayor efecto trófico sobre la mucosa del colon, de hecho, representa su fuente energética fundamental. El efecto trófico de los AGCC se realiza por diferentes mecanismos, como aumento del aporte directo de energía, incremento del flujo sanguíneo a colon, aumento de la producción enzimática del páncreas exócrino, estimulación del sistema nervioso y producción de enterohormonas (Rombeau, 2004). Fibras parcialmente fermentables son escasamente degradadas por la acción de las bacterias el colon, por lo que se excretan prácticamente íntegras por las heces. Por este motivo y por su capacidad para retener agua, aumentan la masa fecal, la motilidad intestinal y el peso de las heces (Cumming, 1981). El efecto sobre la absorción de macronutrientes es pequeño en comparación con el de las fibras muy fermentables; en cambio reducen de manera importante la absorción de cationes divalentes, seguramente a causa de la presencia de ácido fítico, que habitualmente acompaña a estas fibras. Ello suele ocurrir con ingestas de fibra superiores a las recomendadas. La utilización de grandes cantidades de fibra parcialmente fermentable se acompaña de deficiencia de zinc. También se ha observado que dietas con un alto contenido de cereales presentan balances negativos de Calcio y de Hierro. (García Peris y Velasco Gimeno, 2007). Efectos fisiológicos de la fibra dietética en las enfermedades gastrointestinales y sistémicas Constipación 59 El consumo de fibra mejora la constipación leve y moderada, debido al incremento de la masa fecal. La fibra insoluble, poco fermentable, es la que aumenta en mayor grado la masa fecal debido a los restos de fibra no digeridos y a su capacidad para retener agua. La fibra fermentable aumenta la biomasa bacteriana y la retención de agua. El aumento del volumen fecal y la consiguiente distención de la pared intestinal, estimulan los mecanoreceptores y se producen los reflejos de propulsión y evacuación. Las sales biliares y los ácidos grasos de cadena corta también estimulan la motilidad y aceleran el tiempo de tránsito intestinal. Los gases producidos en la fermentación aumentan la masa fecal al quedar atrapados en el contenido intestinal e impulsan la masa fecal al actuar como bomba de propulsión. En casos de constipación severo la fibra puede ser a veces contraproducente, como en pacientes con lesiones de médula espinal o tránsito especialmente lento . Según recientes estudios la recomendación de la fibra para el estreñimiento sería un Nivel de recomendación A (Meier y Gassull, 2004). Diarrea La fibra altamente fermentable, con la producción de AGCC, implica que al ser absorbidos se arrastre también sodio y agua, esto sucede tanto en individuos sanos como en pacientes con diarrea. Este efecto ha demostrado ser útil en los casos de diarrea, contribuyendo también al mantenimiento de la función de barrera. En ocasiones, con la toma de antibióticos, se rompe el equilibrio entre los diferentes tipos de bacterias del intestino causando un descenso de los lactobacilos y bifidobacterias. Éstos son los que protegen de la colonización por patógenos, produciéndose infecciones por gérmenes oportunistas (fundamentalmente Clostridium difficile) provocando diarrea. El consumo de FOS e inulina parecería jugar un rol importante en el tratamiento de este tipo de diarreas (Zopf y Roth, 1996). Se deben continuar realizando estudios de larga duración para poder conocer el verdadero papel de la fibra en esta situación. (Meier y Gassull, 2004). Colitis Ulcerosa 60 Resultados de estudios han sido más alentadores al emplear la fibra en la dieta que en forma de enemas, ya que los beneficios probablemente dependen de que el butirato esté más tiempo en contacto con la mucosa del colon. Se necesitan más estudios para confirmar estos efectos beneficiosos (Meier y Gassull, 2004). Diverticulosis La enfermedad diverticular es muy frecuente en los países occidentales y esto se ha asociado con una baja ingestión de fibra. Cuando existe un residuo insuficiente, el colon responde con la generación de contracciones más fuertes para poder propulsar distalmente el pequeño volumen de contenido intestinal. La fibra ayudaría a disminuir la presión intraluminal del colon, evitando la formación de vesículas en la pared intestinal. La fibra insoluble más útil en la enfermedad diverticular parecería ser la proveniente de frutas y vegetales y en menor grado la procedente de cereales integrales. (Aldoori, 1998). Cáncer Colorrectal Inicialmente se consideró que los efectos de la fibra sobre el bolo fecal y la velocidad de tránsito intestinal, podían ser la causa de los beneficios en la prevención del cáncer colorrectal. Pero actualmente, existe cada vez más pruebas de que los AGCC y en especial el butirato, son los que pueden tener una función protectora por sus efectos sobre la proliferación celular, la apoptosis y la expresión genética. Por otra parte, la fibra se sabe que tiene la capacidad de fijar los ácidos biliares evitando su conversión en ácidos biliares secundarios, algunos de los cuales se considera precancerígenos. También producen una reducción del pH del colon, con lo que se inhibe la actividad de la enzima 7-a-hidroxilasa que convierte los ácidos biliares primarios en secundarios (Escudero Álvarez y Gonzales Sánchez, 2006). A pesar de que no existen todavía datos concluyentes, sí existe acuerdo para recomendar, desde una edad temprana, incorporar a la dieta cantidades de fibra de 30-35 g diarios, especialmente procedentes de frutas, vegetales, cereales, legumbres y frutos secos, junto a otras medidas propuestas por la Sociedad Americana contra el Cáncer, que son: reducir la ingestión de grasas totales a menos del 30% de las calorías diarias y 61 las grasas saturadas a menos del 10 %, sustituir el consumo de carnes rojas por carnes menos grasas, evitar la obesidad, moderar el consumo de alimentos curados, ahumados o con nitratos, moderar el consumo de alcohol, no fumar y practicar actividad física regularmente. (Asociación Americana de Gastroenterologia (AGA), 2000). Enfermedad Cardiovascular El efecto de la fibra soluble sobre la reducción de los lípidos es probablemente el mejor conocido. Lo que no está claramente establecido es el tipo de fibra más recomendable. Las últimas recomendaciones del panel de expertos americanos sobre el control del colesterol (NCEP ATP III) sugieren el aumento de la ingesta de fibra viscosa para disminuir el colesterol sérico y reducir el riesgo de cardiopatía. Establecen una cantidad de fibra soluble de 10-25 g y 2 g/día de fitoesteroles. El consumo regular de 20-30 g/día de fibra total, reduciría el riesgo de enfermedad cardiovascular entre un 12 y un 20 %. (Escudero Álvarez y Gonzales Sánchez, 2006). La ingesta regular de fibra viscosa, tiene efectos beneficiosos sobre el control de colesterol con un buen nivel de evidencia (Meier y Gassull, 2004), pero la fibra es solo un factor de los muchos que están implicados en la enfermedad cardiovascular. Los mecanismos propuestos para explicar los beneficios de la fibra estarían en relación con la capacidad de limitar la absorción intestinal y con la acción quelante sobre las sales biliares. Asimismo, se ha visto que el propionato, tras ser absorbido desde el colon a la circulación portal, puede actuar inhibiendo la 3-hidroxi-3metilglutaril-CoA (HMG-CoA) reductasa, disminuyendo así la síntesis endógena de colesterol. (Escudero Álvarez y Gonzales Sánchez, 2006). Diabetes En los últimos treinta años múltiples estudios han demostrado que la administración de fibra dietética podía reducir los niveles de glucemia en pacientes con diabetes (tipo 1 y tipo 2). 62 La Asociación Americana de Diabetes (ADA) recomienda un consumo de fibra dietética entre 20-35 g/día tanto soluble como insoluble para mantener un mejor control glucémico e insulínico. Parece que la fracción soluble es la más eficaz en el control de la glucemia. Los mecanismos que se proponen son: Retraso del vaciamiento gástrico. Disminución de la absorción de glucosa al quedar atrapada por la viscosidad de la fibra y ser entonces menos accesible a la acción de la amilasa pancreática; Producción de AGCC: el propionato influiría en la gluconeogénesis reduciendo la producción hepática de glucosa. El butirato podría actuar reduciendo la resistencia periférica a la insulina al reducir la producción de Factor de Necrosis Tumoral alfa (TNF . Como es bien sabido, la resistencia a la insulina es uno de los factores más importantes implicados en el síndrome metabólico (Eckel y col., 2005). A continuación profundizaremos algunos aspectos de interés sobre la inulina, dado que es la fibra alimentaria elegida como uno de los ingredientes del aderezo para ensaladas desarrollado. 2.2.4.3 Inulina- Definición La inulina y la oligofructosa son ingredientes naturales comúnmente encontrados en los alimentos en porcentajes variables en la dieta. Ellos están presentes en más de 36.000 especies de plantas (Carpita y col. 1989). De hecho se ha estimado que el consumo promedio de inulina y oligofructosa en Estados Unidos es de 1 a 4 g/día y en Europa es de 3 a 10 g/día (Van Loo y col. 1995). La inulina y la oligofructosa son carbohidratos de almacenamiento en plantas y se encuentran presentes en numerosos vegetales y plantas como trigo, cebolla, banana, ajo y achicoria (Niness, 1999). Los oligofructosacáridos, oligofructanos, glucofructanos, inulinos, oligosacáridos resistentes o simplemente FOS (Hogarth y col., 2000), son carbohidratos 63 principalmente compuestos por fructosa y algunos escasos residuos de glucosa (Chacón-Villalobos, 2006). No obstante, a diferencia del término glucanos, los fructanos abarcan no sólo a las moléculas de alto peso molecular, sino que se incluyen en esta definición a las moléculas de bajo peso molecular, las cuales suelen estar íntimamente relacionadas con las primeras (Suzuki y Chatterton, 1996). El espectro es muy amplio e involucra a muchos polisacáridos de muy diversa naturaleza. Cuando un oligofructosacárido presenta de manera predominante o incluso exclusiva uniones de tipo 2-1 fructosil-fructosa, recibe el nombre genérico de inulina (Suzuki y Chatterton, 1996). Estructura química La inulina está constituida por moléculas de fructosa unidas por enlaces β-(2-1) fructosil-fructosa, (Watherhouse y Chatterton, 1993). Las cadenas de fructosa tienen la particularidad de terminar en una unidad de glucosa unida por un enlace (1,2) (residuo -Dglucopiranosil), como en la sacarosa (Flamm, G. y col. 2001) (Figura 2. izquierda), pero también el monómero terminal de la cadena puede corresponder a un residuo de D-fructopiranosil (Roberfroid, M. 1999) (Figura 2.derecha). Figura 2.2: Estructura química de los fructooligosacaridos. Glucosil-Fructosil (del lado izquierdo) y Fructosil (del lado derecho) Fuente: Extraido de Messera, 2009 adaptado de Gibson y Roberfroid 1995. 64 Los fructanos por su configuración química no pueden ser hidrolizados por las enzimas digestivas humanas, por lo que permanecen intactos en su recorrido por la parte superior del tracto gastrointestinal, pero son hidrolizados y fermentados en su totalidad por las bacterias del colon. De esta manera, este tipo de compuestos se comporta como fibra dietética (Madrigal y Sangronis, 2007). La energía derivada de la fermentación es en gran parte resultado de la producción de ácidos grasos de cadena corta que son metabolizados y contribuyen con un 1,5 kcal/g de energía útil. Fuentes de inulina Después del almidón, los fructanos son los polisacáridos no estructurales más abundantes en la naturaleza, presentes en muchas especies de plantas, en hogos de tipo Aspergillus sp. y en bacterias, en las cuales prevalece el fructano del tipo levano (enlace β-(6-2) fructosil-fructosa) (Franck, 2006). Entre las especies de plantas que producen fructanos se identifican las del grupo Liliace (ajo, cebolla, espárrago, puerro) y Compositae (achicoria, pataca, tupinambo o alcachofa de Jerusalén y yacon) (Van Loo y col., 1995). Las especies con mayor contenido de inulina la almacenan en la parte subterránea de la planta. Otras especies (por ejemplo en la familia Gramineae) presentan altos contenidos de fructanos en sus partes aéreas, pero con bajo rendimiento de extracción a nivel industrial. Entre los representantes de esta familia podemos mencionar al trigo, que de hecho es la principal fuente nutricional de oligofructanos en los Estados Unidos, las gramíneas por lo general pueden contener entre 0,38 g/100g y 0,96 g/100g de oligofructanos, también hay presencia de oligofructanos en la cebada (Chacón Villalobos, 2006). Otros alimentos en los que se pueden encontrar oligofructanos son: banana, tomate, maní. (Chacón Villalobos, 2006.) De todas las fuentes mencionadas, las principales fuentes de oligofructanos, en lo que a cantidad respecta son la achicoria (Cichorium intybus), alcachofa (Cynara scolymus), alcachofa de Jerusalén conocida también como topinambur (helianthus tuberosus), alcachofa globo (Cynara cardunculus), yacón (Smallanthus sonchifolius) y dalia (Chacón Villalobos, 2006). En la Tabla 2.V se presenta el contenido de inulina de algunos alimentos de EEUU: 65 Tabla 2.V: Contenido de inulina de algunos alimentos consumidos en EEUU Alimentos Banana Cruda Cruda deshidratada Enlatada Espárrago Crudo hervido Raíz de achicoria Diente de león Crudo Cocido Ajo Crudo deshidratado Alcaucil Alcaucil de Jerusalén Puerro Crudo Cebolla Cruda Cruda deshidratada Cocida Trigo Salvado crudo Harina horneada Harina hervida Inulina g/ 100 g Rango Punto medio 0,3-0,7 0,9-2,0 0,1-0,3 0,5 1,4 0,2 2,0-3,0 1,4-2,0 35,7-47,6 2,5 1,7 41,6 12,0-15,0 8,1-10,1 13,5 9,1 9,0-16,0 20,3-36,1 2,0-6,8 16,0-20,0 12,5 28,2 4,4 18,0 3,0-10,0 6,5 1,1-7,5 4,7-31,9 0,8-5,3 4,3 18,3 3,0 1,0-4,0 1,0-3,8 0,2-0,6 2,5 2,4 0,4 0,5-1,0 0,1-0,2 0,8 0,2 0,5-0,9 0,7 Cebada Cruda Cocida Centeno Horneado Fuente: extraída y adaptada de Moshfegh, J. y Col. 1999 En la tabla 2.VI se presenta el contenido de inulina de alimentos del mercado argentino, que informan en el listado de ingredientes del rótulo la presencia de fructanos. 66 Tabla2.VI: Alimentos del mercado argentino adicionados con fructanos Alimento Leche descremada en polvo Svelty Actifibras (Nestlé) Leche fermentada endulzada parcialmente descremada (Sancor) Leche en polvo modificada para niños de 1 a 3 años (Nido crecimiento 1 + PREBIO1, Nido 3 + PREBIO3-Nestlé) Leche modificada fluída para niños de 1 y 3 años (Crecer 3 con FOSMastellone S.A). Yogur parcialmente descremado bebible con pulpa de frutas (ActiviaDanone Argentina S.A.) Contenido de fructanos en g por 100 g de alimento. 7g Tamaño de la porción sugerida 1,5g 95 g =1/2 vaso 3,1g 29 g=1 vaso=200 ml 0,5 g 1 vaso=250 ml 0,5 g 1vaso= 200 ml 20 g = 1 vaso 200 ml Yogur parcialmente 0,5 g 1vaso= 200 ml descremado bebible saborizado ( ActiviaDanone Argentina S.A) Alimento a base de queso 2,3(*) 90 g=1/2 vaso blanco argentino descremado, (Petit Crecimiento con PREBIO 1Nestlé) Harina integral (Pureza5,6 g 50 g = ½ taza de té Molino Cañuelas) Galletitas de agua 3,3 g 30 g= 5 unidades (Express Fibras BlancasKraft Food) Cereales para preparar 1,9 g 25 g papillas (Nestum con Prebio-Neslé) Postres infantiles polvo 1,8 g 30 g instantáneo (Postres con previo- Nestlé) Yerba mate con prebióticos 5g 2,5 g (Unión Bio- Unión) Fuente: Elaboración a partir de la información obtenida del libro Vademécun Nutricional. Santana Esther y Col. 2009. (*) no discrimina en el total informado de fibra alimentaria, la cantidad de inulina y oligofructosa, este producto además contiene harina de cereal, que incrementa el contenido de fibra informado. 67 Método de extracción La mayoría de la inulina y oligofructosa comercialmente disponible en el mercado de ingredientes para la industria alimentaria se extrae de la raíz de achicoria o se sintetiza a partir de la sacarosa (Niness, 1999). Las raíces de achicoria tienen un alto contenido de inulina (más del 70% sobre materia seca) y bastante constante durante todo el año (Franck, 2002). Los oligofructanos se extraen por molienda y solubilización en agua caliente. Posteriormente se trata el extracto con una mezcla de enzimas que incluye entre otras una sacarasa para destruir la sacarosa presente, almilasa y maltasa de modo que éstas degraden todos los carbohidratos presentes menos los fructanos. Los azúcares resultantes se eliminan por lavado con etanol al 80% o bien a través de elusión por una columna de intercambio iónico (Chacón Villalobos, 2006). La inulina ahora obtenida se trata con una exoinulasa purificada o inmovilizada (preferentemente de Aspergillus) si se desea transformarla en fructanos de menor peso molecular y bajo grado de polimerización (cinco monómeros), la concentración del producto se obtiene por evaporación, principalmente empleando secadores de aspersión. (Chacón Villalobos, 2006). De este proceso se obtiene un producto con un grado de polimerización (GP) de 10-12, y una distribución de moléculas con longitudes de cadena de 2 a 60 unidades. La inulina en polvo obtenida contiene de un 6 a 10 % de azúcares representados por glucosa, fructosa y sacarosa, que son naturales de la raíz de achicoria; ya que no son adicionados después de la extracción. Es la inulina estándar o nativa. La inulina de alto rendimiento (High performance-HP) se produce mediante la eliminación de moléculas de cadena más cortas, como azúcares residuales y oligómeros. La inulina HP tiene un GP promedio de 25 y un rango de distribución molecular de 11 a 60 unidades (Niness, 1999). Este producto ofrece el doble de funcionalidad como sustituto de grasa que la inulina estándar y no aporta sabor dulce, a diferencia de la inulina estándar que posee una dulzura del 10% en comparación con la sacarosa. (Franck, 2002) La oligofructosa se extrae de la achicoria de la misma manera que la inulina. La principal diferencia es la adición de una etapa de hidrólisis después de la extracción. La 68 inulina se descompone utilizando una enzima inulasa en cadenas de longitud de 2 a 10 con un promedio de GP de 4. La oligofructosa resultante tiene un dulzor del 30% de la sacarosa y contiene un 5 % de glucosa, fructosa y sacarosa en base seca (Niness, 1999). En la figura 3 se muestra un esquema de la producción industrial de la inulina y de algunos de sus derivados (Franck, 2002). Alternativamente, la oligofructosa se puede sintetizar a partir de la sacarosa, la cual es sometida a transfructosilación por acción de la enzima fructofuranosidasa (Niness, 1999). Como se mencionó anteriormente otro de los métodos utilizados para la obtención de inulina es la síntesis a partir de la sacarosa. En la actualidad los avances en la enzimología industrial, han hecho que las metodologías enzimáticas sean las más aplicables en la obtención de fructanos a gran escala. Figura 2.3: Proceso de producción industrial de inulina y oligofructosa. Fuente: extraído de Franck, 2002. El primer paso en la producción enzimática de oligofructanos es la obtención de una fructosiltransferasa que ejecute el paso biosintético. La enzima es extraída de cultivos aeróbicos sumergidos de ciertos hongos productores de la enzima, especialmente Aureobasidium sp.. Las fructosiltransferasas se obtienen por la acción de la enzima lisozima sobre los tejidos, o si se prefiere los microorganismos completos son inmovilizados para la producción de los fructanos. La temperatura óptima suele ser cercana a los 60 ºC para un pH de 5,0 y baja velocidades de flujo de sustrato. La sacarosa se usa como sustrato para la acción enzimática y se emplea en concentraciones que van de 600g/l hasta 850 g/l. Del proceso se extrae un jarabe de oligofructanos, que 69 se concentra por evaporación a una concentración comercial de 800 g/l, incluyendo un purificado a través de columnas de intercambio iónico dónde experimentan una desalinización y una decoloración. Finalmente, se procede a la esterilización que usualmente es por medio de radiación ultravioleta (Chacón Villalobos, 2006). Propiedades Tecnológicas de la Inulina La inulina es un polvo blanco e inodoro, y la oligofructosa está disponible como polvo y jarabe viscoso incoloro también como jarabe, todos ellos con una alta pureza y una composición química bien conocida. En la Tabla 2.VII se presentan las características físico químicas de la inulina y la oligofructosa. Tabla2.VII: Características fisicoquímicas de la inulina y oligofructosa Estructura química GP promedio Materia seca (%) Contenido de inulina/oligofructosa (% materia seca) Contenido de azucares (% materia seca) PH (10% m/m) Apariencia sabor Dulzura (vs.sacarosa=100%) Solubilidad en agua a 25ºC (g/l) Viscosidad en agua (5%) a 10ºC (mPa.s) Sinergismo Inulina estándar o nativa Inulina HP Oligofructosa en polvo GFn (entre 2 a 60) 12 95 92 GFn (entre 10 a 60) 25 95 99,5 GFn + Fn (entre 2 a 7) 4 95 95 8 0,5 5 5-7 Polvo blanco Neutro 10% 5-7 Polvo blanco Neutro No posee 5-7 Polvo blanco Moderadamente dulce 35% 120 25 >750 1,6 2,4 <1 Con agentes gelificantes Sustituto de grasas Con agentes gelificantes Sustituto de grasas Con edulcorantes intensos Sustituto de azúcar Funcionalidad en alimentos Fuente: tabla extraída y modificada de Franck, 2002 G= unidades glucosil ; F=unidades fructosil La inulina estándar tiene un sabor neutro suave, es ligeramente dulce (un 10% de dulzura en comparación con el azúcar), mientras que la inulina HP (de las cuales se ha 70 removido la fracción con un GP de 10) no lo es. La inulina se combina fácilmente con otros ingredientes sin modificar el flavor. Es moderadamente soluble en agua (máximo 10% a temperatura ambiente) y aporta baja viscosidad (menor a 2 mPa.s para una solución en agua al 5 % m/m). Por otro lado la inulina tiene una notable capacidad como sustituto de grasa. Cuando esta bien mezclada con agua u otro líquido, se forma una red de partículas dando como resultado un gel de estructura blanca cremosa con una textura suave untable, que puede ser fácilmente incorporado en los alimentos para sustituir a la grasa hasta en un 100 % (Franck, 1993). Este gel está compuesto por una red tridimensional de partículas de inulina en agua. Grandes cantidades de agua se encuentran inmovilizadas en esta red, que aseguran su estabilidad física. Como sustituto de grasa la inulina HP es doblemente funcional comparada con la inulina estándar (Franck, 2002) La inulina trabaja sinérgicamente con la mayoría de los agentes gelificantes, por ejemplo, gelatina, alginatos, k-y i-carragenatos, gomas y maltodextrinas. También mejora la estabilidad de espumas y emulsiones, tales como postres aereados, helados, salsas y productos untables. La inulina por lo tanto, puede sustituir a otros estabilizantes en distintos productos alimenticios. (Franck y Coussement, 1997). La oligofructosa es mucho más soluble que la inulina (aproximadamente 80% en agua a temperatura ambiente). Tiene una dulzura de alrededor del 35% en comparación con la sacarosa. Su perfil edulcorante se aproxima al del azúcar, el sabor es muy limpio sin ningún efecto persistente y realza los sabores frutales. En combinación con edulcorantes tales como el aspartamo y el acesulfame k, ofrece una sensación envolvente en boca y mejor sabor con regusto reducido, así como una mejor estabilidad. La combinación de una mezcla de acesulfame K y aspartamo con oligofructosa también muestran una sinergia cuantitativa significativa (Wiedmann y Jager, 1997). La oligofructosa muestra buena estabilidad durante el procesado normal de alimentos (por ejemplo durante los tratamientos térmicos), incluso los enlaces entre las unidades de fructosa pueden ser (parcialmente) hidrolizados en condiciones muy ácidas. La oligofructosa también contribuye a la sensación en boca, mostrando propiedades humectantes, reduce la actividad de agua asegurando una alta estabilidad microbiológica y afecta los puntos de ebullición y de congelación. Por lo tanto, posee propiedades tecnológicas que están estrechamente relacionadas con las propiedades de los jarabes de glucosa y sacarosa. (Crittenden y Playne, 1996). 71 Aplicaciones en alimentos La inulina y la oligofructosa se utilizan en los alimentos por sus ventajas nutricionales o por sus propiedades tecnológicas, y se aplican a menudo para ofrecer un doble beneficio: mejorar la calidad organoléptica y una composición nutricional más equilibrada. En la Tabla 2.VIII se muestra un resumen de las aplicaciones de la inulina en los alimentos y bebidas y la dosis recomendada. El uso de inulina u oligofructosa como agregado de fibra, a menudo conduce a un mejor sabor y textura (Franck y Coussement, 1997). Si es utilizada en productos de panadería y en cereales, otorga cualidades que no pueden obtenerse con el agregado de fibras dietética clásica. Por ejemplo, hace a los cereales más crujientes y aumenta la expansión en el proceso de extrusión de los mismos y también en la de los snacks. Su solubilidad permite la incorporación de fibra en sistemas acuosos, tales como bebidas, productos lácteos y aderezos, salsas. Por otro lado la inulina y la oligofructosa son cada vez más utilizadas en los alimentos funcionales, especialmente en una amplia gama de productos lácteos, pero también en otros productos como el pan, como ingredientes prebióticos, que estimulan el crecimiento de bacterias intestinales beneficiosas (Coussement 1996, Walter, 1999). Debido a las características de gelificación, la inulina permite el desarrollo de alimentos bajos en grasa sin comprometer el sabor o la textura. Dando buenos resultados en productos como untables, similares a la mantequillas, quesos untables y quesos procesados. Permite la sustitución de cantidades significativas de la grasa y la estabilización de la emulsión, mientras provee una textua suave y cremosa. Se obtienen excelentes resultados en emulsiones untables de agua en aceite con un contenido de grasa entre el 20 y 60 %, así como también en formulaciones de aceite en agua conteniendo un 15 % de grasa o menos. En los productos lácteos bajos en grasas, tales como bebidas lácteas, quesos frescos, yogures, cremas, postres lácteos y salsas, la adición de una pequeña cantidad de inulina imparte un mejor equilibrio en el sabor y la sensación de cremosidad en boca. La incorporación de inulina en postres lácteos tipo mousse (chocolate, fruta, yogur o postres a base de queso blanco) mejora la capacidad de procesamiento y la calidad. Los productos resultantes conservan su estructura típica por un período más extenso. 72 En los postres congelados, facilita el procesamiento, sensación cremosa en boca, excelentes propiedades de fusión, así como también estabilidad ante la congelación y descongelación. También se aplica como sustituto de grasa en productos cárnicos, salsas y sopas. Por ejemplo, se pueden obtener productos cárnicos jugosos y cremosos en boca, con contenido de grasa reducido y mayor estabilidad debido al agua inmovilizada. La inulina también encuentra aplicación como ingrediente en productos de bajas calorías y como fibra. (Franck, 1999). Tabla 2.VIII: Resumen de aplicaciones con inulina en alimentos Aplicaciones Funcionalidad Productos lácteos Sinergismo con edulcorantes. Cuerpo y sensación bucal. Estabilidad de la espuma. Fibra y prebiotico Postres congelados Sustituto de grasas y azúcar. Textura y fusión. Sinergismo con edulcorantes. Fibra y prebióticos. Productos untables Sustituto de grasa. Textura y untabilidad. Estabilidad de emulsiones. Fibra y prebióticos. Panes y productos Fibra y prebióticos. horneados Retención de humedad. Sustituto de azúcar. Cereales de desayuno Fibra y prebióticos. Textura crujiente y capacidad de expansión. Rellenos Sustituto de grasas y azúcar. Mejorador de textura. Preparaciones con frutas Aderezos para ensaladas Productos cárnicos Chocolate Sustituto de azúcar. Sinergismo con edulcorantes. Cuerpo y palatabilidad. Fibra y prebióticos. Sustituto de grasas. Cuerpo y palatabilidad. Sustituto de grasas. Estabilidad y textura. Fibra. Sustituto de azúcar. Fibra. Resistencia al calor Nivel de dosis de inulina (% m/m) 2-10 2-10 2-10 2-15 2-25 2-30 2-10 2-10 2-10 5-30 Fuente: extraído de Franck, A. 2002 73 Efectos fisiológicos de la inulina Antes de comentar las funciones de la inulina, se hará mención al concepto de microflora intestinal equilibrada y composición de la microflora intestinal. Concepto de Microflora intestinal equilibrada El intestino es un blanco obvio para el desarrollo de alimentos funcionales porque actúa como interfase entre la alimentación y todas las demás funciones del organismo. El desarrollo de la microflora intestinal proporciona las bases para el mantenimiento de la barrera intestinal, que impide que las bacterias patógenas invadan el tracto gastrointestinal y eventualmente pasen a la sangre que por él circula y por ende se distribuyan por el organismo. El equilibrio de la microflora intestinal, junto con el sistema inmunitario propio del intestino, permite que las bacterias residentes cumplan una función protectora, en especial contra la proliferación de agentes patógenos. Además de su función de barrera contra la infección, la microflora intestinal aporta energía mediante la fermentación de hidratos de carbono no digeribles en el tracto gastrointestinal superior, produciendo ácidos grasos de cadena corta (AGCC), que cumplen varias funciones metabólicas importantes. Los principales sustratos para la fermentación bacteriana son los hidratos de carbono endógenos (por ejemplo, el mucus), y los hidratos de carbono no digeribles que provienen de los alimentos. Entre estos figuran almidones que llegan al colon (almidón resistente), al igual que los polisacáridos no almiláceos (por ejemplo: celulosa, hemicelulosa, pectinas y gomas), los oligosacáridos no digeribles y los hidratos de carbono hidrogenados (tales como polioles). Asimismo, las proteínas y aminoácidos pueden utilizarse como sustrato para el crecimiento de bacterias en el colon. La disponibilidad de sustratos en el colon de un adulto es de 20-60 g de hidratos de carbono, y 5-20 g de proteínas al día. Tanto la integridad del colon como la microflora colónica son importantes apara determinar las características de las heces, tales como peso, consistencia, frecuencia y el tiempo de tránsito intestinal, propiedades que son quizá los marcadores más fiables de la función colónica en general. La tercera función importante de la microflora intestinal beneficiosa es su capacidad para metabolizar y detoxificar componentes potencialmente nocivos tales como los carcinógenos (Ashwell, 2004). 74 Composición de la microflora intestinal La cantidad y composición de las bacterias varían mucho a lo largo del tracto gastrointestinal humano, pero el intestino grueso es lejos el ecosistema microbiano más intensamente poblado, pues alberga varios cientos de especies con un contenido total entre 1011 y 1012 bacterias existente por gramo. En términos cuantitativos, los géneros de bacterias intestinales más importantes en los humanos son los bacteroides y las bifidobacterias, que representan alrededor de 35 y 25 %, respectivamente, de las especies conocidas. La microflora del intestino grueso se adquiere poco después del nacimiento y es modulada por el huésped y la alimentación. Después del destete, se establece un nuevo equilibrio similar al del adulto, que depende asimismo del huésped y la alimentación. La microflora intestinal es una comunidad interactiva compleja de organismos, cuyas funciones son consecuencia de las actividades combinadas de todos los componentes microbianos. Se considera que el grupo de bacterias potencialmente promotoras de la salud incluye sobre todo las bifidobacterias y los lactobacilos. Suele aceptarse que la microflora intestinal desempeña un papel importante en las infecciones gastrointestinales, el estreñimiento, el síndrome de colon irritable, las enfermedades inflamatorias intestinales y, quizás, el cáncer colorrectal (Ashwell, 2004). Las bifidobacterias constituyen el 25 % de la población bacteriana intestinal del adulto. Este grupo de bacterias ha mostrado efectos beneficiosos, tales como la síntesis de vitamina B, la inhibición del crecimiento de gérmenes patógenos, disminución del pH intestinal, disminución del colesterol, protección de infecciones intestinales, estimulación de la función intestinal y mejora de la respuesta inmune (García Peris y Velasco Gimeno, 2007). Los lactobacilos también presentan efectos saludables, como inhibición de patógenos, disminución del pH intestinal y prevención del sobrecrecimiento bacteriano por cándida, pseudomonas, estafilococos y E. coli durante el tratamiento con antibióticos (García Peris y Velasco Gimeno, 2007). Efecto Prebiótico 75 La elección de la inulina como fuente de fibra, se baso en las propiedades que presenta esta fibra para ser atacada por las bacterias bifidogénicas, efecto conocido como prebiótico, si bien no se puede aseverar el efecto prebiótico que tendrá el consumo de inulina en la mezcla de ingredientes que conforman el aderezo desarrollado, podemos afirmar que la inulina como tal posee este efecto, y en la actualidad junto con los fructooligosacáridos (FOS) y los galactooligosacaridos (GOS) son los tres carbohidratos permitidos en Europa con probada eficiencia prebiótica (García Peris y Velazco Gimeno, 2007). Los FOS y la inulina son los oligosacáridos con mayor evidencia de efecto prebiótico por su efecto estimulador sobre las bifidobacterias y, en menor grado, sobre los lactobacilos (Wang, y Gibson, 1993 y Saavedra, y Tschernia, 2002). Como se requiere para todos los ingredientes de alimentos funcionales, la demostración final de un efecto prebiótico debe llevarse a cabo in vivo a través de adecuados estudios de intervención nutricional en la población objetivo (es decir, seres humanos, ganado o animales domésticos) utilizando metodologías validadas para producir datos científicos sólidos (Roberfroid, M, 2007 b). Un prebiótico es un ingrediente alimenticio no digerible que afecta de forma beneficiosa a quien lo consume mediante la estimulación selectiva del crecimiento y/o actividad de uno o un número limitado de bacterias en el colon, mejorando así la salud del hospedador (Gibson y Roberfroid, 1995). Para que un ingrediente alimenticio sea clasificado como prebiótico deber cumplir según Gibson (1999) los siguientes requisitos: 1. No debe ser hidrolizado ni absorbido en la parte anterior del tracto gastrointestinal. 2. Constituir un sustrato selectivo para una o un número limitado de bacterias comensales beneficiosas del colon, estimulando su crecimiento y/o metabolismo. 3. Modificar la composición de la flora del colon, facilitando el desarrollo de especies beneficiosas. 4. Inducir efectos en lumen o sistémicos que sean beneficiosos para la salud del individuo que los consuma. 76 Los hidratos de carbono no digeribles (oligosacáridos y polisacáridos), algunos péptidos y proteínas, y ciertos lípidos (ésteres y éteres) debido a su estructura química, no son absorbidos en la parte anterior del tracto gastrointestinal o no son hidrolizados por las enzimas digestivas humanas. Estos compuestos se podrían llamar “alimentos del colon”, puesto que entran al colon y sirven como sustrato para las bacterias endógenas del mismo, así indirectamente proporcionan al organismo energía, sustratos metabólicos y micronutrientes esenciales (Gibson y Roberfroid, 1995). Hay, sin embargo que tener en cuenta que no todos los componentes que están clasificados como “alimentos del colon” son prebióticos. De hecho, para la mayoría de los hidratos de carbono no digeribles, el proceso de fermentación en el colon no está bien especificado, y pueden además estimular en el colon el crecimiento y/o actividad metabólica de diferentes especies bacterianas, incluyendo especies que son tanto perjudiciales como beneficiosas (Wang y Gibson, 1993). El efecto prebiótico de un carbohidrato se valora en función a su capacidad de estimular la proliferación de bacterias “saludables” o deseables (bifidobacterias y lactobacilos) en detrimento de las no deseables (bacteroides, clostridia, E.coli) (García Peris y Velazco Gimeno, 2007). Otros efectos fisiológicos atribuidos a la inulina Además de su efecto bifidogénicos, la inulina desempeña un importante rol en funciones inmunes gastrointestinales, en la biodisponiblidad de minerales, como el calcio, en el metabolismo de lípidos y en la carcinogénesis colónica (Tojo Sierra y Leis Trabazo, 2003). En lo que respecta a las últimas actualizaciones acerca de la inulina como ingrediente funcional, se mencionan a continuación los beneficios comprobados hasta el año 2007 (Roberfroid, 2007a): • Regularización en la producción de materia fecal: el consumo de fructanos de tipo inulinico incrementa en forma significativa la biomasa fecal, regularizando de esta forma el hábito intestinal, un clásico efecto fisiológico de la fibra dietaria. • Incremento de la biodisponibilidad de minerales: un importante número de investigaciones realizadas en animales de experimentación ha comprobado un 77 incremento de la absorción mineral, principalmente de calcio y magnesio. Si bien todos los fructanos de tipo inulínico son considerados efectivos en la modulación de la absorción mineral, un estudio demuestra que la mezcla sinérgica de inulina y oligofructosa Synergy es la más activa comparada con la oligofructosa e inulina de alta performance, (Synergy: mezcla de oligofructosa e inulina en una proporción de 30:70 en peso respectivamente). En investigaciones llevadas a cabo con humanos, se ha evidenciado que la inulina no afecta la absorción de minerales a nivel del intestino delgado, sino que los efectos estarían mediados por la actividad de la microflora colónica. Existiría una correlación inversa entre la capacidad de absorción de calcio luego de la ingesta de fructanos tipo inulínicos y la capacidad inicial medida antes de la intervención. Esto podría indicar que, con respecto a la absorción de minerales, el consumo de fructanos tipo inulínicos beneficiaria más a los adolescentes que tienen un balance negativo de Calcio. Diferentes estudios arrojan datos que apoyan la hipótesis de que los efectos de los fructanos inulínicos también beneficiarían la salud ósea, especialmente en la mineralización, densidad, reabsorción y resorción ósea. • Refuerzo en los mecanismos de defensa orgánicos: los trabajos de investigación llevados adelante hasta esa fecha avalan el efecto positivo de los fructanos de tipo inulínico al incrementar el grosor de la mucosa, su morfología y la composición de la mucina que recubre el epitelio. De esta forma, aumentan la resistencia a la colonización bacteriana patógena y previenen la traslocación bacteriana e incrementan la acción enzimática y química de defensa del tracto gastrointestinal. Además, estimulan el sistema inmune al afectar el tejido linfoide asociado al intestino, especialmente a las Placas de Peyer, lo que consecuentemente se refleja en una reducción del riesgo de padecer enfermedades relacionadas a disfunciones de la defensa intestinal. • Modulación de la actividad enteroendocrina: en las últimas décadas se ha investigado la relación existente entre el consumo de prebióticos y la producción intestinal de derivados peptídicos enteroendocrinos. Estos últimos podrían modular procesos metabólicos y endocrinos, favoreciendo la regulación del apetito a nivel del sistema nervioso central. El péptido tipo glucagon 1 (GLP-1) y la grhelina son 78 investigados particularmente debido a su participación en la regulación del apetito, siendo sustancias anorexígenas y orexígenas respectivamente. Datos experimentales han demostrado una regulación de la producción de estas sustancias a través de los fructanos de tipo inulinicos. • Efecto beneficioso en el metabolismo lipídico: los estudios han demostrado hasta esa fecha un efecto significativo en el descenso de la hipertrigliceridemia debido al descenso de partículas de VLDL, y un efecto de disminución de la colesterolemia en una forma menos constante. El mecanismo por el cual sucede esto ha sido demostrado en ratas, y seria aparentemente similar al del humano. El mismo involucraría la disminución en la lipogénesis hepática por una reducción de la codificación de enzimas lipogénicas hepáticas. Sin embargo, no ha sido dilucidado el proceso certero hasta este momento. Varias hipótesis están siendo testeadas a fin de explicar el mecanismo por el cual los fructanos de tipo inulínicos afectarían la homeostasis lipídica, a saber: Modificaciones entre el nivel de glucosa e insulina, pero este mecanismo no se entiende claramente. Alteraciones en la absorción de macronutrientes, sobre todo, carbohidratos, al retrasar el vaciamiento gástrico y/o acortar el tiempo de tránsito intestinal. Incremento en la producción de productos de fermentación, especialmente propionato. Cambios en la producción de péptidos enteroendócrinos. Efecto en la reducción del riesgo de padecer enfermedades: Enfermedad inflamatoria intestinal (Colitis ulcerosa, enfermedad de Crohn): en animales de experimentación se ha evidenciado una mejoría ante los síntomas, descenso en los niveles de inflamación y en la producción de moléculas proinflamatorias y en la secreción de citoquinas antiinflamatorias. En algunos experimentos estas variaciones se correlacionan con el aumento colónico de las bifidobacterias y lactobacilos (efecto prebiótico) 79 Cáncer de colon: se relacionó una mayor efectividad en la prevención de cáncer de colon en la inulina HP y el Sinergy, en relación a una fermentación más lenta de estos y a una mayor posibilidad de arribar al colon distal. El Sinergy reduce la proliferación de la mucosa colorrectal y la capacidad de inducir necrosis y mutaciones en células eucariotas y mejora la modulación de la secreción de citoquinas. Para resumir, los efectos de los fructanos de tipo inulinicos fueron investigados en una amplia variedad de estudios con modelos experimentales y ensayos en humanos. Los mismos se categorizaron de la siguiente manera, y se describen en las tablas 2.IX (categoría 1), 2.X (categoría 2) y 2.XI (categoría 3) categorizados según el modelo experimental utilizado. Categoría 1: resultados de estudios experimentales y realizados en humanos dan lugar a las afirmaciones (Claims) sustanciales en relación a los fructanos tipo inulinicos, que se describen en la Tabla 2.IX. Tabla 2.IX. Resultados de estudios experimentales y realizados en humanos dan lugar a las afirmaciones (CLAIMS) sustanciales en relación a los fructanos tipo inulinicos Propiedad o función Evidencia de apoyo Claims Fibra dietaria Oligo/polisacárido Son fibra dietaria Resistente a la digestión Fermentativos Funciones intestinales Aumento del volumen fecal Producción de heces Regulación de la producción Regulariza la función de heces intestinal Mejora la consistencia de las heces Microflora colónica Sustrato para la fermentación Son prebióticas anaeróbica sacarolítica Estimulación selectiva del crecimiento de bacterias promotoras de la salud (bifidobacterias) Biodisponibilidad de Ca Aumenta la absorción de Incrementa la absorción y Mg calcio y Magnesio de Ca y Mg Incrementa el Incrementa el contenido/densidad mineral contenido/densidad ósea mineral ósea en adolescentes Homeostasis lipídica Reduce la trigliceridemia Reduce levemente la trigliceridemia en individuos con hipertrigliceridemia Fuente: extraído de Roberfroid, 2007 a. 80 Categoría 2: datos de estudios en modelos experimentales y datos preliminares de investigaciones con humanos, que dan sustento a hipótesis que requieren ser testeadas en humanos, se describen en la Tabla 2.X. Tabla 2.X. Hipótesis que requieren continuar siendo testeadas en humanos. Funciones o riesgo de enfermedad Evidencia de apoyo Homeostasis lipídica Reduce la colesterolemia Inmunoestimulación Aumenta la resistencia a infección mas habituales en niños Aumenta la respuesta a la vacunación Endocrinología gastrointestinal Estimula la producción de péptidos hormonales intestinales (GIP,GLP-1,PYY, etc) Regula el apetito Enfermedad inflamatoria intestinal Mejora le tratamiento de las enfermedades Disminuye los síntomas clínicos Mejora los biomarcadores Fuente: Extraído de Roberfroid, 2007 a. Categoría 3: Datos de estudios con fructanos de tipo inulínicos que requieren mayor investigación en modelos experimentales, para ser posteriormente testeadas en humanos: Tabla 2.XI Hipótesis que requieren mayor investigación en modelos experimentales para ser posteriormente testeadas en humanos. Propiedad o función Evidencia de apoyo Absorción gastrointestinal de minerales Aumenta la absorción de Fe, Cu, Zn Homeostasis lipídica Reduce el pool de lípidos en ratas obesas Mecanismos de defensa Incrementa la función de las barreras Aumenta la resistencia a infecciones intestinales Desarrollo del cáncer Reduce los riesgos de metástasis Mejora la eficacia de las terapias contra el cáncer Fuente: extraído de Roberfroid, 2007 a. 81 2.2.4.4 Parámetros establecidos por el Código Alimentario Argentino para el agregado de Fibra Alimentaria y atributos que se pueden resaltar del producto. De acuerdo a lo establecido en el CAA la fibra alimentaria constituye un nutriente de declaración obligatoria. Asimismo se establecen valores a partir de los cuales se pueden realizar declaraciones de propiedades nutricionales o información nutricional complementaria, que como ya se mencionó en el apartado 2.2.2 contemplan se dos tipo declaraciones las de contenido absoluto y la de contenido comparativo. A continuación se describen las declaraciones en términos de contenido absoluto y las declaraciones en términos de contenido comparativo establecidas para fibra alimentaria. (Tabla 2.XII y Tabla 2XIII respectivamente). Tabla 2.XII: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido absoluto de Fibra Alimentaria Fibra Alimentaria Atributo Condición en el producto listo para el consumo Fuente Mínimo de 3 g de fibras /100 g (sólidos). Mínimo de 1,5 g de fibras/100 ml (líquidos). Alto Contenido Mínimo de 6 g de fibras /100 g (sólidos). Mínimo de 3 g de fibras/100 ml (líquidos). Fuente: Artículo 235 quinto del CAA. Ítem 5.1. Tabla 2.XIII: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido comparativo de Fibra Alimentaria Fibra Alimentaria Atributo Condición en el producto listo para el consumo Aumentado Aumento mínimo de 25% del contenido de fibras alimentarias y diferencia mayor que 3 g / 100g para sólidos 1,5 g / 100 ml para líquidos Fuente: Artículo 235 quinto del CAA. Ítem 5.2. Ingestas recomendadas de fibra Diferentes organizaciones internacionales han elaborado recomendaciones nutricionales para fibra dietaria. 82 La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda una ingestión diaria de 27 a 40 gramos de fibra dietética, mientras que la Administración de Drogas y Alimentos (Food and Drugs Administration –FDA-) propone a individuos adultos un consumo de 25 gramos de fibra por día cada 2000 kcal/día. Por otra parte el Instituto Nacional de Cáncer de los Estados Unidos (National Cancer Institute-NCI-) considera un consumo óptimo entre 20-30 g/día para la prevención de cáncer de colon, sugiriendo no excederse de los 35 g/día de fibra dietaria (Colli y col., 2003). La Asociación Dietética Americana (American Dietetic Association -ADA) recomienda a los adultos consumir una dieta que contenga de 20-30 g/día de fibra dietaria, de la cual 3-10 g deben ser de fibra soluble procedente de diversas fuentes vegetales. En el año 2002, la Academia Nacional de Ciencias (National Academy of Sciences -NAS) estableció las nuevas recomendaciones de fibra dietética para los diferentes grupos biológicos, donde se propone en la Ingesta Adecuada (AI - Adequate Intake) una ingestión de fibra dietaria de 25-38 g/día para mujeres y hombres respectivamente (a partir de los 4 años), basándose en la observación de los niveles de ingestión que ejercen una protección de enfermedades coronarias. Las Guías Alimentarias para la Población Argentina establecen como meta nutricional para este nutriente incrementar el consumo de fibra dietética hasta alcanzar 25 a 30 g/día. (Lema, S y col.2004). Respecto a las cantidades recomendadas de inulina, existen varios estudios sobre la dosis efectiva para que la inulina presente efecto prebiótico, la mayoría de los mismos realizados in vivo han utilizado dosis elevadas de entre 8 y 40 g diarios de consumo (Rao, 1999). En 1995, Gibson y Roberfroid encontraron incrementos significativos de bifidobacterias en materia fecal de 8 individuos que habían consumido 15 g de inulina y oligofructosa (Kolida y Gibson, 2007) Kolida y Gibson (2007), determinaron que entre 5 y 8 gramos de inulina diaria serían suficientes para alcanzar un efecto favorable en la flora colónica. Esta conclusión fue apoyada por una investigación posterior llevada a cabo por un estudio doble ciego presentado por Kolida y col. en 2007, en el cual se comprobó que una dosis de 5 a 8 gramos por día deberían ser suficientes para generar un efecto positivo bifidogénico en la microflora intestinal. 83 En dicho estudio se analizaron muestras de materia fecal de 30 individuos sanos (15 hombres y 15 mujeres), a los cuales se les solicitó que consuman una bebida de chocolate conteniendo maltodextrinas (placebo), 5 gramos y 8 gramos de inulina respectivamente, durante 14 días. Además fueron instruidos para no consumir ningún otro prebiótico, probiótico ni simbiótico u tratamiento antibiótico durante el tiempo que duró la investigación y que su alimentación fuera la habitual (Kolida y col. 2007). Se observó un efecto bifidogénico tanto en los individuos que habían consumido 5 g/día como en los que habían consumido 8 g/día. No fue observada una relación dosis-dependiente, pero si se concluyó que la magnitud del aumento de los niveles de bifidobacterias dependió del número inicial de las mismas. Cuanto más elevada fue su concentración inicial, menor fue el incremento observado luego de la administración de inulina (Kolida y col. 2007). Respecto a la dosis máxima permitida para adicionar inulina a un alimento, seria hasta 10 g/día para alimentos de dosis simple y hasta 20 g/día para los de dosis múltiple. En dosis mayores podría provocar intolerancias digestivas luego de su consumo, como diarrea osmótica, ruidos intestinales y flatulencia como consecuencia del proceso de fermentación (Olagnero y col. 2007c). La dosis máxima tóxica, tanto la inulina como la oligofructosa, han sido consideradas inocuas para el ser humano (Coussement, 1999). Con el fin de analizar la cobertura nutricional del aderezo respecto de este nutriente tomaremos las recomendaciones de fibra alimentaria establecidas por FAO/OMS 2003 en las cuales establece una cantidad de 25 g de fibra cada 2000 kcal/día, y que son las establecidas por el CAA para informar el porcentaje de cobertura del valor diario (%VD) información que es obligatoria detallar en el rotulado nutricional. 2.2.5 Ácidos Grasos Poliinsaturados de la familia omega 3 y omega 6 Numerosos estudios se han llevado a cabo a lo largo de las últimas décadas en base a los diferentes ácidos grasos que componen la alimentación. En particular, la relación entre el consumo de grasas saturadas y colesterol sobre el desarrollo de enfermedades cardiovasculares y, más recientemente, el alto consumo de ácidos grasos poliinsaturados omega 6 (AGPI n-6) en contraposición con el bajo consumo de ácidos 84 grasos poliinsaturados omega 3 (AGPI n-3) en el patrón alimentario occidental, lo cual podría estar asociado a un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares. (Olagnero y Col., 2007b). Existen dos familias de AGPI la familia n-6 y la familia n-3. La familia AGPI n6 deriva del ácido linoleico, con dos dobles enlaces, y se caracteriza por tener su primer doble enlace en carbono número 6 de la cadena, contando desde el metilo del extremo de la misma. La familia AGPI n-3 deriva del ácido linolénico (ALA), con tres dobles enlaces, cuyos ácidos grasos tienen su primer doble enlace en el carbono número 3 de la cadena (Fig.2.4). Figura 2.4: Estructura química de AGPI n-3 y n-6. Los ácidos grasos linoleíco (omega 6) y linolénico (omega 3) son ácidos grasos de carácter esencial ya que nuestro organismo no puede sintetizarlos y deben ser incorporado a través de los alimentos (Sanders, 2000). Los diferentes números y posiciones de los dobles enlaces de la cadena confieren a los ácidos grasos diferentes propiedades fisiológicas derivadas de su metabolismo, lo que hace que la relación entre los ácidos grasos n-3 y n-6 en la dieta sea muy importante. El ácido linoleico se metaboliza a araquidónico y el -linolénico da lugar al ácido eicosapentanoico (EPA) y 85 al ácido docosahexanoico (DHA). Todos ellos emplean las mismas rutas metabólicas y compiten por las mismas enzimas elongasas y desaturasas (Carrero y Col 2005). En principio a partir del linoleico, una delta 6 (Δ6) desaturación, después una Δ6 elongación, y al final una Δ5 desaturación dan lugar al ácido araquidónico (20:4). Las mismas enzimas convierten al - linolénico en el EPA (20:5). Después ocurre una Δ5 elongación y se produce el docosapentanoico (DPA, 22:5) el cual por una Δ4 desaturación se transforma en el DHA (22:6) (Coronado Herrera y col., 2006). En la figura 5 se esquematiza el proceso. Figura 2.5: Series de ácidos grasos poliinsaturados y rutas metabólicas de eicosanoides. Fuente: extraído de Carrero y col. 2005. Además de ser una fuente de energía, las familias de AGPI n-6 y n-3 se incorporan a las membranas celulares, donde son precursores de los eicosanoides (prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos y leucotrienos) que intervienen en numerosos procesos fisiológicos tales como la coagulación de la sangre o las respuestas 86 inflamatorias e inmunológicas. El linoleico origina prostanoides (prostaglandinas y tromboxanos) serie 2 y leucotrienos serie 4 y el -linolénico es precursor de prostanoides serie 3 y leucotrienos serie 5 (Rodríguez Cruz y Col. 2005). Las prostaglandinas promueven la contracción del músculo liso incluyendo el del intestino y el del útero, también regulan el dolor y la inflamación en todos los tejidos. Los tromboxanos regulan la función plaquetaria y por lo tanto la coagulación (Rodriguez Cruz y Col. 2005). Los leucotrienos están asociados con procesos inflamatorios y de hipersensibilidad, ya que ejercen un efecto de constricción en el músculo liso bronquial e intestinal (Arenas Márquez y Anaya Prado, 2007) En general los eicosanoides sintetizados a partir de la familia de AGPI n-3 son menos activos que los eicosanoides derivados de la familia n-6 (Carrero y Col, 2005). Por ejemplo han demostrado tener efectos antiinflamatorios y mejorar la función inmune (Kinsella, J. y Lokesh, B. 1990). Al aumentar el consumo de AGPI n-3 en la dieta, también pueden incrementarse la producción de eicosanoides de estas formas menos activas. El consumo de ácidos grasos n-6 y n-3 determina los tipos y cantidades de eicosanoides en el organismo, lo cual influye potencialmente en todos los procesos en los que intervienen (Carrero y col. 2005). Debe existir un balance entre el consumo de los ácidos grasos n-3 y n-6, ya que un exceso en cualquiera de estos ácidos grasos afecta el catabolismo del otro, reduciendo su incorporación a los tejidos y alterando sus efectos biológicos. Esto se debe a que existe competencia por las enzimas que actúan sobre las dos familias de estos ácidos graso (Rodríguez Cruz y col.2005). Fuentes alimentarias de ácidos grasos n-3 El ácido linolénico es el ácido graso de la familia n-3 que proviene de fuentes vegetales, se encuentra principalmente en los cloroplastos de los vegetales de hojas verdes, en el aceite de soja, canola, y linaza. Entre otras fuentes de - linolénico se encuentran las semillas, nueces y algunas frutas (Rodriguez Cruz y col, 2005). Entre los alimentos que contienen más linolénico se encuentran el aceite de canola, el de soja y el de linaza (este último no se consume comúnmente en nuestro país). En cuanto al EPA y al DHA, las fuentes más ricas son los aceites de pescado y los pescados azules, el contenido de estos ácidos grasos en el pescado es consecuencia 87 del consumo de fitoplancton (rico en AGPI n-3), que contribuye a la adaptación de los peces al agua fría. El contenido de AGPI n-3 varía en función de la especie de pescado, su localización, la estación del año y la disponibilidad de fitoplancton (Carrero y col., 2005). A continuación en la tabla 2.XIV se presenta el contenido de ácidos grasos n-3 en pescados y en la tabla 2. XV el contenido de ácidos grasos n-3 proveniente de fuentes vegetales. Tabla 2.XIV: Contenido de ácidos grasos n-3 en pescados Alimento Contenido medio de AGPI n-3 en pescados (g/100 g de pescado) Arenque Salmón Atún Caballa Sardinas en aceite encurtidas Sardina fresca Anchoas Trucha linolénico 0 0,55 0,27 0,22 0,15 0,05 0,03 0,1 EPA 2,7 0,7 1,07 0,7 1,2 DHA 0,45 2,14 2,28 1,3 1,24 0,66 0,21 0,15 0,93 0,29 0,34 Fuente: Tablas de composición de alimentos alemanas. Ed. Acribia 1991. Tabla 2. XV: Fuentes alimentarias de Alimento Aceite de lino Aceite de Canola (*) Aceite de Nuez (**) Aceite de Soja (**) Semillas de lino Semillas de Quinoa (**) Semillas de Chía (**) Nueces (**) linolénico. Contenido de alfa linolénico cada 100 g 55.3 g 10 g (*) 10,4 g 6,8-7.3 g 16,6 g 8,35 g 3,9 g 6,8 g Fuente: Tablas de composición de alimentos alemanas. Ed. Acribia 1991. (*) Valor extraído del rotulado nutricional del aceite de canola marca Krol. (**) Valor extraído y adaptado de Castro Gonzalez, M. 2002 Ácidos Grasos poliinsaturados de la familia n-3 y beneficios para la Salud 88 Entre los principales beneficios derivados del consumo de alimentos ricos en omega 3 se destacan la reducción de la incidencia de enfermedades cardiovasculares e hipertensión, mejora de los niveles de triglicéridos, entre otros (Calder, 2004). Los efectos saludables derivados del consumo o la suplementación con AGPI n3 han recibido en las últimas dos décadas mucha atención por parte de la comunidad científica. Las enfermedades cardiovasculares (ECV) son la principal causa de muerte en los países occidentales y se conoce que la dieta puede influir en algunos de los factores de riesgo descriptos para estas enfermedades (Lusis, A. 2000). Resultados de estudios epidemiológicos y de intervención indican que el consumo de ácidos grasos n3 puede afectar favorablemente la salud cardiovascular (Carredo y col., 2005). Son varios los mecanismos descriptos por los cuales los ácidos grasos n-3 ejercen su función protectora, entre ellos se mencionan la capacidad para influenciar la coagulación sanguínea y la trombosis, el perfil de los lípidos plasmáticos, la presión sanguínea, la arritmia y la inflamación. Los efectos ateroprotectores derivados de la ingesta de AGPI n-3 provienen principalmente de su incorporación a los fosfolípidos de las membranas de las células, sustituyendo parcialmente el ácido araquidónico como sustrato inicial para la producción de eicosanoides (Carredo y col., 2005). Cuando las células vasculares sufren algún tipo de daño, se desencadena el proceso de agregación plaquetaria. Los intermediarios derivados del metabolismo de los AGPI n-3 son menos protrombóticos y vasoconstrictores que los derivados procedentes del araquidónico (n-6). El contenido en ácidos grasos de las plaquetas origina la producción de tromboxano A2 a partir de la familia n-6 o de tromboxano A3 a partir de la familia n-3. Este último posee un efecto proagregante menor que el tromboxano A2, reduciendo, por la tanto la agregación plaquetaria y la trombosis (Connor, 2000). Por otra parte, la proporción de ácidos grasos n3/n6 en el músculo cardíaco parece estar relacionada con el riesgo de muerte súbita cardíaca. Se ha sugerido que la ingesta moderada de AGPI n-3 puede reducir el riesgo de paro cardíaco como consecuencia del efecto regulador que estos ácidos grasos ejercen sobre las propiedades eléctricas del miocardio, disminuyendo la susceptibilidad a arritmias ventriculares y, por consiguiente, el riesgo de muerte súbita (Siscovick y col., 1996 ; De Deckere y col., 1998). El efecto más conocido derivado del consumo de ácidos grasos n-3 es el hipolipemiante, en concreto el efecto reductor sobre los triglicéridos del plasma (Carrero y col., 2005). Los triglicéridos elevados son un factor de riesgo independiente 89 de las enfermedades cardiovasculares, especialmente en individuos con valores reducidos de colesterol HDL. Tras consumir una comida rica en grasa se produce un aumento característico de los triglicéridos sanguíneos que se conoce con el nombre de hiperlipemia postprandial. La intensidad de esta respuesta también se considera un factor de riesgo de ECV y está relacionada con el tipo de grasa ingerida. Algunos estudios indican que la ingesta DHA y EPA reduce el aumento postprandial de los triglicéridos y, por lo tanto produce efecto beneficioso (Zampelas y col.,1998; Adler. y Holub, 1997). Otros estudios también han demostrado que el consumo de cantidades considerables de pescado o de aceites de pescado como tal, o administrado en cápsulas, puede disminuir los niveles de triglicéridos en sujetos sanos e hiperlipémicos. (Williams y col., 1992; Cobiac y col., 1991). Con respecto a los efectos de los AGPI n-3 sobre el colesterol sanguíneo, no se han encontrado efectos significativos sobre el colesterol total (Schectman y col., 1996; Harris, 1997). La hipertensión es uno de los factores más importantes de riesgo de ECV. Entre otros efectos, la hipertensión provoca la activación del endotelio (Brown y Hu, 2001), lo que a su vez origina la producción endotelial de moléculas de adhesión la infiltración de células sanguíneas a la pared vascular, contribuyendo al engrosamiento de la arteria y al desarrollo de ateroesclerosis. Existen evidencias científicas de que los AGPI n-3 pueden estimular la producción endotelial de una molécula (oxido nítrico) que provoca la relajación de las células del músculo liso permitiendo la dilatación de los vasos sanguíneos, que reduce a su vez la presión sanguínea y la activación endotelial (Harris, 1996). Se ha demostrado que las cantidades de AGPI n-3 para lograr este efecto sólo se alcanzan mediante el consumo de suplementos o alimentos enriquecidos (Carrero y col., 2005). Se han descripto otros efectos beneficiosos del consumo de los ácidos grasos n-3 en procesos inflamatorios tales como la artritis reumatoide, la enfermedad de Crohn, el asma, la psoriasis y algunas neuropatías. Aunque se necesitan más estudios para demostrar los beneficios clínicos, en general el consumo de AGPI n-3 alivia algunos síntomas de estas enfermedades, debido a que los eicosanoides derivados de los AGPI n-3 son menos potentes en sus efectos proinflamatorios (Carrero y col. 2005). Importancia de los Acidos grasos durante la gestación y el crecimiento 90 Los AGPI n-3 y n-6 son básicos para el desarrollo cerebral fetal y cognoscitivo del recién nacido (Uauy y col, 1996), ya que los fosfolípidos que integran las membranas celulares del sistema nervioso contienen grandes cantidades de este tipo de ácidos grasos (Bourre y col., 1989). El DHA y el AA son los componentes principales del cerebro, ya que se encuentran en más de un 30% del los ácidos grasos que forman los fosfolípidos de las membranas (Martínez, 1992). Los bastones de la retina tienen más del 50% de ácidos grasos de la familia n-3, principalmente DHA. Las membranas de estas células contienen pigmentos fotosensibles que absorben la luz e inician la excitación visual, esto genera señales eléctricas que son transmitidas a la corteza occipital en milisegundos. Estos cambios rápidos requieren la presencia de DHA, ya que se han observado cambios en la función de la retina en ratas alimentadas con una dieta deficiente en ácidos grasos n-3, presentando una disminución en las señales eléctricas generadas por la luz (Bourre y col.,1989). Los AGPI de cadena larga n-3 y n-6 que requieren los humanos durante la gestación y después del nacimiento provienen principalmente de la transferencia placentaria (síntesis hepática materna) o de la dieta (leche humana) respectivamente (Litman y Mitchell,1996). Los recién nacidos tienen una limitada capacidad para elongar y desaturar linoleico y linolénico, para producir araquidónico y DHA, respectivamente (Poisson y col., 1993; Rodríguez y col., 1998). Por lo que los recién nacidos dependen de la presencia de estos ácidos grasos en su dieta. La leche materna es la fuente principal de estos ácidos grasos para el recién nacido ya que esta aporta linoleico, linolénico, araquidónico y DHA (Hamosh y Salem, 1998). La acumulación de AGPI en el feto tiene lugar principalmente durante el último trimestre del embarazo (Clandinin y col., 1980). 2.2.5.1- Aceite de Canola El motivo de la elección del aceite de Canola como materia grasa, se basa en el perfil de los ácidos grasos que lo componen, caracterizándose por el bajo nivel de ácidos grasos saturados, relativamente alto nivel de ácidos grasos monoinsaturados, y un nivel intermedio de ácidos grasos poliinsaturados, con un buen balance entre los 91 ácidos grasos de la serie omega 3 y omega 6 (Tabla 2.XVI). Además de caracterizarse por ser una de las fuentes vegetales de AGPI n-3, que en función de los hábitos alimentarios de nuestro país, bajo consumo de pescados, bajo consumo de fuentes vegetales de linolénico, como aceite de canola, semillas, etc., se podría estimar que estamos muy lejos de cumplir con las recomendaciones establecidas para los AGPI n-3 en las proporciones respecto de los AGPI n-6, ampliamente distribuido en los aceites vegetales de consumo habitual como: girasol, maíz, soja y oliva, cereales y legumbres que contienen linoleico y en alimentos que contienen araquidónico (tales como carnes, hígado, yema de huevo ), que sugieren los organismo científicos. Tabla 2.XVI: Distribución porcentual de ácidos grasos en aceites de consumo habitual Fuente: Modificado de POS (Pilant Plant Corporation Sakatoon, Saskatchewan, Canada) Canola Council of Canada. Junio 1994 El CAA define al aceite de canola como aceite de nabo o de colza o de nabina, que se obtiene de semillas de variedades oleíferas de Brassica campestris L. y B.Napus L. (artículos 534 del CAA). El cultivo de colza en nuestro país se inició en la década de 1930. Hacia los años ’40, la industria utilizaba más de 40.000 toneladas de esta oleaginosa en la elaboración de aceite, pero la producción fue decreciendo hacia los años 60. Dado que debido a su alto contenido de ácido erúcico se cuestionaban aspectos nutricionales del aceite, en la década del 60 Canadá comenzó con una labor de mejoramiento orientada a lograr un mejor aceite comestible. Los cultivares obtenidos en Canadá con menor contenido de ácido erúcico y glucosinolato dieron origen a la denominación “Canola” (Canadian Oil Low Acid, 92 Aceite Canadiense de bajo contenido ácido), término que con el tiempo comenzó a ser utilizado prácticamente como sinónimo de “colza”. Debido al avance genético protagonizado por Canadá, se manifestó un gran interés en los mercados internacionales. La colza es el tercer aceite en importancia a nivel mundial, después de la de palma y la de soja. Representa aproximadamente el 15 % del total que se elabora en el mundo. Los mayores productores son los países de la Unión Europea (Alemania, Francia), China, Canadá e India. El comercio internacional del aceite de colza representa aproximadamente el 15 % del total producido. Los mayores exportadores son Canadá y los países de la Unión Europea. Por su parte las importaciones se concentran en Estados Unidos. La producción de colza-canola en la Argentina en las últimas dos décadas muestra dos períodos claramente diferenciados. En el primero de ellos la tendencia es decreciente hasta llegar a un mínimo en la campaña 97/98. En los años siguientes, y más allá de variaciones anuales, la tendencia se revierte. La provincia de Buenos Aires es la que muestra la mayor superficie implantada con colza-canola, representando un 64%. Los rendimientos también muestran incrementos en los últimos diez años. Pasaron de 10,8 quintales por hectárea en la campaña 2001/2002 a 18,3 en el ciclo 2010/2011. En el mercado argentino se registran dos marcas comerciales de aceite de Canola “Vitolio”, que elabora aceite de Canola de primera presión en frío y purificada por decantado, centrifugado y filtrado, sin refinación química. La planta está situada en Lobería, provincia de Buenos Aires. “Krol”, aceite de canola virgen, prensado en frío producido y comercializado en Argentina por la firma Amerika 2001 S.A. Ubicada en la provincia de Entre Ríos Además, algunos supermercados comercializan aceite de colza con marca propia. (Franco, D. www.alimentosargentinos.gov.ar) Extracción del Aceite de Canola El aceite se extrae por prensado en frío, con lo que se obtiene un aceite virgen de excelente calidad, este tipo de extracción es más costosa dado que este proceso tiene una limitante con respecto al porcentaje de aceite extraído por la presión mecánica 93 ejercida al grano. Cada 100 kg de grano se obtiene aproximadamente 30 kg de aceite de canola, quedando un subproducto denominado expeller con un residual de aceite del 8 a 10%, en la extracción por solvente se obtiene mayor cantidad de aceite y el subproducto no supera el 1,5 % de materia grasa. El prensado en frío, es un método reconocido porque protege las cualidades nutricionales de los aceites. Ingestas Recomendadas de grasas De acuerdo a las recomendaciones establecidas por la FAO/OMS en la serie de informes técnicos Nº 916: Dieta, Nutrición y Prevención de Enfermedades Crónicas, Ginebra 2003, establece las siguientes recomendaciones para grasas: Tabla 2.XVII: Recomendaciones para grasas FAO/OMS 2003 Factor Alimentario Grasas Totales Ácidos grasos saturados Ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) AGPI n-6 AGPI n-3 Ácidos grasos trans Ácidos grasos monoinsaturados (AGMI) Colesterol Fuente: adaptado de OMS, 2003 Meta (% de la energía total) 15% a 30 % < 10% 6%-10% 5%-8% 1%-2% < 1% Por diferencia < 300 mg Por su parte el Instituto de Medicina, de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, en el año 2005, establece la ingesta adecuada para diferentes grupos etéreos y los diferencia en función del sexo, a los fines de este trabajo informaremos solo la ingesta adecuada correspondiente a hombres y mujeres en la edad adulta. Los valores se muestran en las tablas 2. XVIII y 2.IXX. Tabla 2.XVIII: Ingesta Adecuada de ácidos grasos n-6 y n-3 Ácido graso linoleico (g/día) Hombre: 17 Ácido linolénico (g/día) Hombre:1,6 Mujer: 12 Mujer: 1,1 94 Tabla 2.XIX: Rango de distribución de macronutrientes aceptable: Grasa o ácido graso Grasas totales Ácidos grasos poliinsaturado n-6 (*) Ácidos grasos poliinsaturado n-3 (*) Rango de macronutriente (% energía) 20%-35% 5%-10% 0,6%-1,2% (*) Aproximadamente el 10 % puede provenir de Ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga n-6 y n-3. Fuente: Ingestas dietéticas de referencia para energía, carbohidratos, fibra, grasa, ácidos grasos, colesterol, proteínas y aminoácidos (2002/2005). Otras recomendaciones más recientes surgen del Resumen provisional de conclusiones y recomendaciones dietéticas sobre ácidos grasos y grasas totales, resultado del trabajo realizado durante la consulta conjunta de expertos FAO /OMS sobre grasas y ácidos grasos en la alimentación humana , llevada a cabo en la sede de la Organización Mundial de la Salud, Ginebra 2008. Las recomendaciones realizan algunas modificaciones en comparación con el reporte del año 2003, quedando definidas de la siguiente manera ver tabla 2. XX: Tabla 2.XX: Recomendaciones de grasas y ácidos grasos FAO/OMS 2008. Grasa o Acido graso Grasas Totales Ácidos grasos saturados Ácidos grasos monoinsaturados Ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) AGPI n-6 (linoleíco) Cantidad recomendada (% de energía total) 20 % a 35% < 10% Por diferencia 6%-11% IA: 2,5%-3,5% 2,5 %-9% RPE: 2% IA: 2-3% AGPI n-3 Total n-3 0,5-2 % ALA ≥ 0,5% EPA + DHA 0,250 -2 g/día. Acidos grasos Trans < 1% IA: ingesta adecuada; RPE: requerimiento promedio estimado Para establecer las conclusiones y recomendaciones, el comité de expertos examinó los documentos de antecedentes, informes científicos y diversos estudios de evaluación de la relación entre el total de grasa en la dieta, y determinados ácidos grasos y condiciones fisiológicas y enfermedad. Los expertos estuvieron de acuerdo con la evidencia resumida en los dos informes recientes (Informe de la consulta de Expertos 95 FAO/ OMS Reporte 916, Ginebra 2003: Dieta, nutrición y prevención de enfermedades crónicas y el informe sobre Alimentación, nutrición, actividad física y la prevención del cáncer: una perspectiva global. Fondo de investigación mundial contra el cáncer y el Instituto Americano para la Investigación del Cáncer, Washington, 2007), en cuanto a que no hay evidencias convincentes o probables de los efectos significativos del total de grasa de la dieta en enfermedades coronarias o cáncer. Por lo tanto la preocupación e importancia fue la relación posible entre las grasas totales de la dieta y el peso corporal (sobrepeso y obesidad). Hay pruebas convincentes de que el balance de energía es crítico para el mantenimiento de un peso corporal saludable y asegurar la óptima ingesta de nutrientes, independientemente de la distribución de energía proveniente de los macronutrientes, como el porcentaje (%) de grasa total y % de carbohidratos totales. A continuación se describen las conclusiones expuestas en el informe FAO/OMS 2008, sobre grasas totales y ácidos grasos: Conclusiones sobre las recomendaciones de grasas totales La consulta de expertos propuso el siguiente rango aceptable de distribución de macronutrientes, (RADM) que son compatibles con las recomendaciones FAO/OMS 2003. Se propuso el siguiente rango: Ingesta mínima total de grasas para adultos: 15 % de la energía (%E) para asegurar un adecuado consumo de energía total, ácidos grasos esenciales, y vitaminas liposolubles para la mayoría de las personas. 20 %E de las mujeres en edad reproductiva y adultos con un IMC <18,5, especialmente en países en desarrollo en los que la grasa de la dieta puede ser importante para lograr una ingesta de energía adecuada en poblaciones desnutridas. Ingesta máxima total de grasas para adultos: 30-35 %E para la mayoría de las personas. 96 Conclusiones y recomendaciones para los ácidos grasos saturados Los ácidos grasos saturados (AGS) tienen diferentes efectos sobre la concentración de las fracciones de lipoproteínas en el plasma. Por ejemplo, los ácidos grasos laúrico (C12:0), mirístico (C14:0) y palmítico (C16:0) incrementan el colesterol LDL, mientras que el esteárico (C 18:0) no tiene ese efecto. Hay evidencia convincente de que: El reemplazo de AGS (C12: 0 - C16: 0) con ácidos grasos poliinsaturados (AGPI), disminuye la concentración del colesterol LDL y la relación colesterol total /HDL. Un efecto similar pero menor se logra sustituyendo los AGS por ácidos grasos monoinsaturados (AGMI). El reemplazo de fuentes dietéticas de AGS (12: 0 - C16: 0) con hidratos de carbono disminuye el colesterol LDL y HDL, pero no cambia la relación colesterol total /HDL. El reemplazo de los AGS (C12: 0 - C16: 0) con ácidos grasos trans (AGT) disminuye el colesterol HDL y aumenta la relación colesterol total / HDL. Sobre la base de estudios epidemiológicos de morbilidad y mortalidad por enfermedad coronaria y ensayos clínicos controlados (con eventos cardiovasculares y muerte) se acordó que: Existe evidencia convincente de que el reemplazo de AGS por AGPI disminuye el riesgo de cardiopatía coronaria. Existe evidencia probable de que el reemplazo de AGS con cantidades importantes de azúcares y almidones de fácil digestión no tienen efecto sobre el riesgo de enfermedad coronaria, e incluso puede favorecer el desarrollo de síndrome metabólico. 97 Existe una posible relación positiva entre el consumo de AGS y un mayor riesgo de diabetes. Sobre la base de la mortalidad y morbilidad por cáncer se acordó que no hay pruebas suficientes para establecer una relación entre el consumo de AGS y el cáncer. Por lo tanto, se recomienda que los AGS se reemplacen por AGPI (n-3 y n-6) en la dieta y que el consumo total de AGS no supere el 10 %E. Conclusiones y recomendaciones para ácidos grasos monoinsaturados (AGM) Existe evidencias convincente que el reemplazo de hidratos de carbono con AGM aumenta la concentración de colesterol HDL. Existe evidencia convincente de que el reemplazo de AGS (C12: 0 - C16: 0) con AGM reduce la concentración de colesterol LDL y la relación colesterol total/HDL. El reemplazo de los hidratos de carbono con AGM podría mejorar la sensibilidad a la insulina. No hay pruebas suficientes para relacionar el consumo de AGM con el riesgo de diabetes, enfermedades crónicas terminales, tales como el cáncer y las enfermedades coronarias, y con otras situaciones como el peso corporal. La determinación de la ingesta de AGM es la única que se calcula por diferencia, es decir: AGM= Grasa Total (% E) -AGS (% E) - AGPI (% E) – AGT (%E). 98 Por lo tanto, la ingesta de ácidos grasos monoinsaturados resultantes pueden cubrir un amplio rango dependiendo de la ingesta de grasa total y del patrón de ácidos grasos consumidos. Conclusiones y recomendaciones para ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) Existe evidencia convincente que el ácido linoleico (LA) y el linolénico (ALA) son esenciales ya que no pueden ser sintetizados por los humanos. Existe evidencia convincente que el remplazo de AGS por AGPI disminuye el riesgo de enfermedad coronaria. Existe evidencia convincente y suficiente proveniente de estudios experimentales que permiten establecer una ingesta aceptable de LA y ALA para satisfacer las necesidades de ácidos grasos esenciales. Existe una posible relación entre el consumo de AGPI y la alteración de los componentes del síndrome metabólico y el riesgo de diabetes. No hay pruebas suficientes para establecer alguna relación entre el consumo de AGPI con el cáncer. Los niveles de consumo mínimo de ácidos grasos esenciales para prevenir los síntomas de deficiencia se estiman en un nivel convincente de 2,5 %E para él LA y más del 0,5 %E para el ALA. En base a estudios epidemiológicos y ensayos controlados de eventos de enfermedad coronara, se establece que el nivel mínimo recomendado para el consumo de AGPI para reducir la concentración de colesterol LDL y colesterol total, aumentando las concentraciones de colesterol HDL y disminuir el riesgo de eventos cardiovasculares el total de los AGPI es de 6%E. El limite superior se estableció teniendo en cuenta que el riesgo de peroxidación lipídica puede aumentar con consumos de AGPI mayores al 11%E, sobre todo cuando la ingesta de tocoferol es baja. 99 Por lo tanto, el rango considerado aceptable para los AGPI (ácidos grasos n-6 y n-3 ) puede oscilar entre 6 y 11% E. La ingesta adecuada para prevenir la deficiencia es 2,5 a 3,5% E. Conclusiones y recomendaciones para ácidos grasos poliinsaturados n-3 La evidencia disponible indica que el 0,5 al 0,6 %E diaria cubierta por ALA corresponde a la prevención de los síntomas de deficiencia. La ingesta total de ácidos grasos n-3 se establece en un rango entre 0,5 a 2%E, correspondiendo al ALA un requerimiento mínimo de 0,5%E en los adultos para prevenir los síntomas de deficiencia. El valor máximo de ALA es de 2 %E, además de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga n-3 (AGPICL), EPA y DHA, en un rango aceptable de distribución de macronutrientes de 0,250g-2,0g/día, pueden ser parte de una dieta saludable. Mientras que el ALA puede tener propiedades individuales por sí solo, hay evidencia de que los AGPICL n-3 pueden contribuir a la prevención de las enfermedades cardiovasculares y posiblemente otras enfermedades degenerativas del envejecimiento. Para los hombres y mujeres adultas se recomienda 0,250 g/día de EPA + DHA, mientras que no hay suficiente evidencia para establecer un consumo mínimo específico de EPA o de DHA por separado, ambos deben consumirse. En mujeres embarazadas y lactantes el consumo mínimo para un estado de salud óptimo y un óptimo desarrollo fetal e infantil se recomienda un consumo mínimo de 0,3 g/d de EPA + DHA, de los cuales al menos 0,2 g/d debe ser DHA. El nivel superior del rango de EPA + DHA se fija en 2 g/d debido a la evidencia experimental que indica que las altas ingestas de suplementos con AGPICL n-3 pueden aumentar la peroxidación de lípidos y reducir la producción de citoquinas. Sin embargo, esta consulta también reconoció que los niveles de consumo más alto, tan altos como 3g/d reducen otros factores de riesgo cardiovascular y no han tenido efectos adversos en ensayos aleatorios a corto y mediano plazo, incluso en poblaciones con alto consumo de pescado que ingieren niveles más altos, que el rango máximo establecido, no se encontraron pruebas evidentes de daño. En este sentido, los expertos señalaron que el valor de referencia para el nivel máximo de ingesta de EPA + DHA + DPA se ha fijado en 3 g/día en Australia y Nueva Zelanda y la Administración de Alimentos y Drogas de 100 Estados Unidos estableció un nivel GRAS (generalmente reconocido como seguro) de 3000 mg/día para los AGPICL n-3. Conclusiones y recomendaciones para ácidos grasos poliinsaturados n-6 Estudios en animales y humanos demuestran que cuando el aporte de ácido linoleico cubre del 1 al 2% de la energía total se previenen signos de deficiencia de dicho ácido graso. Por lo tanto, el requerimiento promedio estimado (RPE) de LA se estableció en un 2% E y la ingesta adecuada en un rango entre 2-3%. El rango de consumo considerado aceptable para LA 2,5-9%E . El menor valor o ingesta adecuada corresponde a la prevención de síntomas de deficiencia, mientras que el valor más alto como parte de una dieta saludable contribuye a la salud a largo plazo debido a la reducción del colesterol LDL y el colesterol total, y por lo tanto , la disminución del riesgo de cardiopatía coronaria No hay pruebas suficientes para establecer una relación de AGPI n-6 con el cáncer. Conclusiones y recomendaciones para la relación n-6 a n-3 Basada tanto en la evidencia científica y las limitaciones conceptuales, no hay razones de peso científico para la recomendación de una proporción específica entre ácidos grasos n-6 (LA) y ácidos graso n-3 (ALA), especialmente si la ingesta de grasas n-6 y n-3 se encuentra dentro de las recomendaciones acordadas en el presente reporte. 2.2.5.2 Parámetros establecidos por el Código Alimentario Argentino para ácidos grasos y atributos que se pueden mencionar del producto. Comparación con Mercosur y Comunidad Europea (ver Anexo 7.11). El CAA no cuenta con parámetros establecidos para la declaración de ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados como parte de la información nutricional complementaria, actualmente se puede mencionar que el producto aporta determinados 101 ácidos grasos monoinsaturados y/o poliinsaturados (por ejemplo: con omega 9, con omega 6), siendo obligatoria la declaración de las cantidades de grasas saturadas, trans, monoinsaturadas, poliinsaturadas y colesterol, siempre que se incluya una declaración de propiedades nutricionales respecto al tipo y/o la cantidad de grasas y/o ácidos grasos y/o colesterol. El contenido de grasas deberá detallarse en el rótulo del alimento de la siguiente manera: Grasas totales:..........................................................g, de las cuales: Grasas saturadas:............................g Grasas trans:....................................g Grasas monoinsaturadas.................g Grasas poliinsaturadas:...................g Colesterol:....................................mg La legislación contempla parámetros para realizar declaraciones de propiedades nutricionales (o información nutricional complementaria), correspondientes a los componentes lipídicos de declaración obligatoria, con excepción del colesterol. A continuación se describen las declaraciones en términos de contenido absoluto y las declaraciones en términos de contenido comparativo. (Tabla 2.XXI y Tabla 2.XXII respectivamente). Tabla 2.XXI: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido absoluto de grasas totales, saturadas y colesterol. Grasas totales Atributo Condición en el producto listo para el consumo Bajo Máximo de 3 g de grasas totales /100 g (sólidos). Máximo de 1,5 g de grasas totales/100 ml (líquidos). No Contiene Máximo de 0,5 g de grasas totales /100 g (sólidos). Máximo de 0,5 g de grasas totales/100 ml (líquidos). Grasas saturadas Bajo Máximo de 1,5 g de grasas saturadas /100 g (sólidos). Máximo de 0,75 g de grasas saturadas/100 ml (líquidos). Y la energía aportada por la grasa saturada no debe ser mayor al 10% del valor energético total. No contiene Máximo de 0,1 g de grasas saturadas /100 g (sólidos). Máximo de 0,1 g de grasas saturadas/100 ml (líquidos). 102 Bajo No contiene Colesterol Máximo de 20 mg de colesterol /100 g (sólidos). Máximo de 10 mg de colesterol/100 ml (líquidos). Y Máximo de 1,5 g de grasas saturadas /100 g (sólidos). Máximo de 0,75 g de grasas saturadas/100 ml (líquidos). Y la energía aportada por la grasa saturada no debe ser mayor al 10% del valor energético total. Máximo de 5 mg de colesterol /100 g (sólidos). Máximo de 5 mg de colesterol/100 ml (líquidos). Y Máximo de 1,5 g de grasas saturadas /100 g (sólidos). Máximo de 0,75 g de grasas saturadas/100 ml (líquidos). Los ácidos grasos trans, cuando estén presentes deben ser computados en el cálculo de grasas saturadas para la información nutricional complementaria relativa a los atributos de: bajo en grasas saturadas, bajo y no contiene colesterol. Fuente: Artículo 235 quinto del CAA. Ítem 5.1. Tabla 2.XXII: Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido comparativo de grasas totales, saturadas y colesterol. Grasas totales Atributo Condición en el producto listo para el consumo Reducido Reducción mínima de 25% en Grasas Totales y diferencia mayor que 3 g grasas / 100 g (sólidos) 1,5 g grasas / 100 ml (líquidos) Grasas saturadas Reducido Reducción mínima de 25% en grasas saturadas y diferencia mayor que 1,5 g de grasa saturada / 100 g (sólidos) 0,75 g de grasa saturada / 100 ml (líquidos) y Energía aportada por grasas saturadas debe ser no mayor que 10% del Valor Energético Total Los ácidos grasos trans, cuando están presentes, deben ser computados en el cálculo de grasas saturadas para la Información Nutricional Complementaria relativa a grasa saturada y colesterol. Colesterol Reducido Reducción mínima de 25% en colesterol y diferencia mayor que 20 mg colesterol / 100 g (sólidos) 10 mg colesterol / 100 ml (líquidos) y Máximo de 1,5 g de grasa saturada / 100 g (sólidos) y 103 Máximo de 0,75 g de grasa saturada / 100 ml (líquidos) y Energía aportada por grasas saturadas debe ser no mayor que 10% del Valor Energético Total Fuente: Artículo 235 quinto del CAA. Ítem 5.2. 2.2.2.6 Consumo de fibra alimentaria y ácidos grasos en Argentina De acuerdo a resultados de la Encuesta Nacional de Nutrición y Salud (ENNyS, 2007) llevada a cabo por el Ministerio de Salud de la Nación, en el año 2005, se observó que el 97,2 % de la población de mujeres comprendidas entre 10 y 49 años encuestadas reportaron una ingesta a nivel nacional de fibra de 9,39 g/día este valor fue semejante entre personas con necesidades básicas insatisfechas y personas sin las mismas (ENNyS, 2007). Si comparamos esta ingesta con las recomendaciones para este nutriente (establecidas en 25 g/día), la población estudiada solo alcanza a cubrir aproximadamente un 37% de la ingesta recomendada. En cuanto a la contribución de las grasas a la ingesta calórica, en la muestra nacional la media de la contribución energética a partir de ese macronutriente fue del 31 %, valor levemente superior al porcentaje recomendado para este macronutriente . Respecto al consumo de ácidos grasos la ENNyS tomo como referencia para el análisis de los datos relevados las recomendaciones de la FAO/OMS, 2003 y se obtuvieron los siguientes resultados: Ácidos grasos saturados: el 48,9 % de mujeres encuestadas registró una ingesta por encima de la meta recomendada (10 % de la energía consumida). Y la mediana de ingesta fue de un 9,83 % sobre el total de la energía. Ácidos grasos poliinsaturados: 67.6 % de las mujeres encuestadas registró una ingesta inadecuada, definida como consumo de ácidos grasos poliinsaturados por fuera del rango recomendado (6-11%). La mediana de ingesta fue de un 7,12% sobre el total de la energía. 104 Ácidos grasos monoinsaturados: La mediana de ingesta registrada fue de un 10,70%, no estableciéndose un porcentaje de la población encuestada con ingesta inadecuada, por ser la recomendación para estos ácidos grasos calculada por diferencia entre el consumo de ácidos grasos poliinsaturados y saturados. La evidencia científica muestra que una dieta poco saludable, así como el sedentarismo y el uso del tabaco, son los principales determinantes de las Enfermedades Crónicas No Transmisibles (ECNT), según los datos resultantes de la Encuesta Nacional de Factores de Riesgo (ENFR) llevada a cabo en el año 2009, por el Ministerio de Salud de la Nación, dichas enfermedades causan o están relacionadas con el 80% de la mortalidad en Argentina, y en comparación con los resultados de la EFNR llevada a cabo en el año 2005, se observó un incremento en la obesidad, sedentarismo, inactividad física y alimentación no saludable, colesterol elevado y diabetes. (Ferrante y col. 2009). De estos datos se desprende la necesidad de informar a la población sobre la importancia de una alimentación saludable (en conjunto con prevención de otros factores de riesgo prioritarios como vida activa, y tabaquismo) acorde a las recomendaciones nutricionales, a fin de conservar o mejorar el estado de salud. Para el logro de estos objetivos se requiere el compromiso tanto de las sociedades científicas, como de la industria alimentaria. 2.3 Determinación de la vida útil de un producto Las técnicas de conservación se aplican para controlar el deterioro de la calidad de los alimentos. La prioridad de cualquier proceso de conservación es minimizar la probabilidad de ocurrencia y de crecimiento de microorganismos deteriorativos y patógenos. Desde el punto de vista microbiológico, la conservación de alimentos consiste en exponer a los microorganismos a un medio hostil (por ejemplo a uno o más factores adversos) para prevenir o retardar su crecimiento, disminuir su supervivencia o causar su muerte (Alzamora y col., 2004). Los factores principales que afectan la supervivencia y el crecimiento microbiano en alimentos y que constituyen la base de la mayoría de los procesos de conservación, se agrupan en las siguientes categorías de 105 acuerdo a la clasificación de Mossel e Ingran (1955); Mossel (1983) y Gould (1992), adaptada por Alzamora (1997): 106 Tabla 2.XXIII: Factores principales que afectan la ecología microbiana de los alimentos (Alzamora, 1997) Factores intrínsecos Químicos Factores intrínsecos Físicos Factores de procesamiento Factores extrínsecos Factores microbianos e implícitos Efectos Netos Nutrientes Actividad de agua Cambios en el número de microorganismos Temperatura Microorganismos presentes Interacciones entre factores Naturaleza de los solutos Viscosidad Humedad relativa Velocidades y fases “lag” de crecimiento pH y capacidad buffer Microestructura Potencial de óxidoreducción Compartamentalización Presencia de conservadores y otras sustancias antimicrobianas Hielo y efectos de la crioconcentración Cambios en el tipo de microorganismos Cambios en la composición del alimento Cambios en la microestructura de alimentos Presión parcial de oxígeno Efectos sinérgicos Presencia de otros gases Efectos antagónicos Fuente: Adaptada de Mossel e Ingram (1955). Mossel (1983) y Gould (1992) por Alzamora, 1997. 107 Factores intrínsecos, aquellos factores físicos o químicos que actúan dentro del alimento. Factores de procesamiento, los que se aplican a un alimento para conservarlo. Factores extrínsecos, los que actúan fuera del alimento que pueden controlarse durante el almacenamiento. Factores implícitos y microbianos dependientes de la naturaleza de los microorganismos per se y de sus interacciones. Efectos netos que se refieren a los efectos interactivos de los otros factores. En la Tabla 2.XXIII se presentan los factores principales que afectan a la ecología microbiana de los alimentos. Desafortunadamente, los microorganismos han desarrollado distintos mecanismos para resistir los efectos de estos factores ambientales de estrés. Estos mecanismos, denominados «mecanismos homeostáticos», actúan para mantener relativamente sin cambio los parámetros y las actividades fisiológicas claves de los microorganismos, aún cuando el medio que rodea a la célula se haya modificado y sea diferente (Leistner y Gould, 2002). Para ser efectivos, los factores de conservación deben superar la resistencia microbiana homeostática. En el caso de microorganismos vegetativos, los mecanismos homeostáticos son energético-dependientes, pues la célula debe consumir energía para resistir a los factores de estrés, por ejemplo, para reparar los componentes dañados, sintetizar nuevos componentes celulares, etc. En el caso de las esporas, los mecanismos homeostáticos no consumen energía, ya que los mismos están incluidos en la estructura de la célula aún antes de que ésta sea expuesta a los numerosos factores que ocasionan estrés ambiental. Entre los factores más importantes que controlan la velocidad de los cambios deteriorativos y la proliferación de los microorganismos en los alimentos podemos mencionar a la disponibilidad de agua, el pH y la temperatura. A continuación, se considera brevemente cuál es la respuesta de los microorganismos a estos factores de estrés. 108 Actividad de agua (aw) La estabilidad microbiológica de alimentos con contenido de agua reducido no es una función de su contenido de agua total sino de la proporción de agua que está disponible para las actividades metabólicas de los organismos. La mejor medida de la humedad disponible es la actividad de agua (aw), definida como la relación entre la presión de vapor de la solución o del alimento (p) y la presión de vapor del agua pura (p0) a la misma temperatura. aw=p/p0 La aw óptima para el crecimiento de la mayor parte de los microorganismos está en el rango 0,99-0,98. Cuando un microorganismo se coloca en una solución acuosa concentrada de un soluto de aw reducida, el agua es extraída del citoplasma de la célula y se pierde la presión de turgor. La homeostasis (o equilibrio interno) se perturba y el organismo no se multiplica pero permanece en fase de retrazo hasta que se restablezca el equilibrio. El microorganismo reacciona para recuperar el agua perdida acumulando en el citoplasma los llamados «solutos compatibles» hasta que la osmolalidad interna sea ligeramente mayor a la de la solución y así el agua vuelve a entrar en la célula. Se restablece la presión de turgencia y el microorganismo continúa creciendo. Los «solutos compatibles» no interfieren con las actividades normales de las células y pueden ser sintetizados dentro de la misma o transportados desde el medio. En cualquiera de los dos casos, el proceso consume energía y por lo tanto la energía disponible para el crecimiento disminuye. Si la reducción en la aw es muy extrema, la célula microbiana es incapaz de reparar la homeostasis y no puede ya proliferar e incluso puede morir. La capacidad osmoregulatoria, y en consecuencia los límites de aw que permiten el crecimiento, difieren entre los microorganismos. En general, las bacterias de deterioro comunes se inhiben a aw aproximadamente 0,97; los clostridios patógenos a aw 0,94, y la mayor parte de la especie Bacillus a aw 0,93. Staphylococcus aureus es el patógeno que posee mayor tolerancia a la aw y puede crecer en aerobiosis a aw de 0,86. Muchos hongos y levaduras son capaces de proliferar a aw debajo de 0,86; algunas levaduras osmofílicas y hongos xerófilos pueden crecer lentamente a aw ligeramente mayores a 0,60. En consecuencia, para 109 conservar un alimento utilizando como factor de estrés sólo la reducción de aw, su aw debiera disminuirse a 0,60. Los alimentos totalmente deshidratados, por ejemplo, tienen valores de aw aproximadamente iguales a 0,30 para controlar no sólo el crecimiento microbiano sino también otras reacciones de deterioro (Alzamora y col.,2004). pH Si la acidez del medio se incrementa (por ejemplo el pH se reduce), los microorganismos tratan de mantener al pH interno dentro de un rango estable limitado y en un valor mayor que el del medio. Los mecanismos homeostáticos tratan de impedir que los protones crucen la membrana celular y entren al citoplasma, y además expulsan a los protones que hayan penetrado adentro de la célula. La reparación de la homeostasis perturbada del pH demanda energía y la velocidad de crecimiento disminuye. A medida que el pH se va reduciendo aún más, los requerimientos energéticos aumentan y ya no queda más energía disponible para otras funciones celulares. Si la capacidad de homeostasis es superada, el pH citoplasmático disminuye y la célula muere. La habilidad de los microorganismos para crecer a bajo pH depende de su habilidad para prevenir que los protones pasen al citoplasma. El pH óptimo para el crecimiento de la mayoría de las bacterias asociadas a alimentos está en el rango 6,5-7,5. Pero algunas bacterias patógenas pueden crecer a pH 4,2 y algunas bacterias deteriorativas pueden multiplicarse en condiciones muy ácidas (pH = 2,0). En general, los hongos y las levaduras tienen mayor habilidad que las bacterias para crecer a pH ácidos, pudiendo proliferar a un valor de pH tan bajo como 1,5. Disminuir el pH debajo de 4,2 es una forma efectiva de lograr la inocuidad de algunos alimentos debido a la alta sensibilidad al pH de las bacterias patógenas. Sin embargo, para controlar el crecimiento de todos los microorganismos por pH, el pH requerido en ausencia de otros factores de conservación sería muy bajo (< 1,8) y ello causaría el rechazo de los productos por consideraciones sensoriales. Si se utilizan ácidos orgánicos débiles (por ejemplo ácidos sórbico, propiónico y/o benzoico) como conservadores, la acidez debe ser lo suficientemente alta para asegurar que una gran proporción del ácido esté en forma no disociada. La 110 forma no disociada del ácido actúa como transportadora de protones a través de la membrana celular, aumentando la velocidad de entrada de los mismos a la célula. El microorganismo necesita energía extra para mantener el pH constante y expulsar los protones (Alzamora y col, 2004). Temperatura La temperatura es un factor ambiental que influye significativamente en la velocidad de crecimiento, la actividad metabólica, los requerimientos nutricionales, la composición química y la velocidad de adaptación de sustratos. A medida que la temperatura desciende por debajo del óptimo, el crecimiento se hace más lento y finalmente se detiene. Cuando se exponen a bajas temperaturas, los microorganismos también reaccionan homeostáticamente alterando la composición de los lípidos de membrana para mantener su fluidez y por tanto su «funcionalidad» (Alzamora y col., 2004). La refrigeración, el método más común de conservación de alimentos en el hogar, se basa en principio de que las velocidades de reproducción microbiana disminuyen a bajas temperaturas. Aunque los microbios suelen sobrevivir a temperaturas aun más bajas que la de congelación y permanecer en un estado de latencia absoluta, su número disminuye gradualmente. La temperatura interior de una heladera (regulada correctamente) disminuye en gran medida el crecimiento de la mayor parte de los microorganismos que causan deterioro y previene el crecimiento de casi todas las bacterias patógenas (Totora, 2007). Todas estas respuestas homeostáticas requieren que las células gasten energía. La reducción de la generación de energía y/o la restricción de la energía disponible por el empleo de factores adicionales de estrés u «obstáculos» amplifican la efectividad de la conservación basada en sólo un factor antimicrobiano. Si cada respuesta homeostática a un factor adicional requiere energía, la demanda energética supera la capacidad de generación de energía y el crecimiento cesa. Así, la homeostasis microbiana puede ser interferida utilizando no sólo un factor de conservación u «obstáculo», sino una combinación de los mismos, cada uno aplicado a un nivel bajo con la consecuente mejora en la calidad nutricional y sensorial (Alzamora y col., 2004). En cuanto a la homeostasis pasiva de las esporas bacterianas, el mantenimiento de un bajo contenido de agua en el citoplasma y la inmovilización de 111 pequeñas moléculas en el mismo parecen ser los principales factores que confieren resistencia a las esporas. Se puede interferir esta homeostasis con algunos factores de estrés. Por ejemplo, si se reduce el pH las esporas son más sensibles al calor que a valores de pH neutros. Cuando las esporas se incuban a pH bajo, pierden cationes como el calcio e incorporan protones. Dicho intercambio va acompañado de una importante reducción en la resistencia térmica (Leistner y Gould, 2002). Así, la estabilidad de alimentos por procesamiento térmico puede alcanzarse de una manera más aceptable organolépticamente. Las tecnologías de «obstáculos» (también llamadas métodos combinados, procesos combinados, conservación por combinación, técnicas combinadas o conservación multiblanco) conservan los alimentos mediante la aplicación de factores de estrés en combinación (Alzamora y col., 2004). En la figura 2.6 se muestran varios ejemplos de aplicación de la Teoría de obstáculos desarrollada por Leistner L y col para determinar las condiciones requeridas para limitar el crecimiento de microorganismos en los alimentos no estériles (Fennema, 2000). Los parámetros utilizados como obstáculos o barrera son: Calentamiento o Tº de enfriamiento; Aw; pH ácido; Potencial redox; Conservantes químicos y nutrientes. Las líneas discontinuas representan el avance de un microorganismo en su intento por salvar los obstáculos inhibidores, ocurriendo solamente el crecimiento numérico (o multiplicación) después de haber salvado todos los obstáculo. El tamaño del obstáculo (altura de las vallas) indica la eficacia inhibidora relativa. Obviamente, en la vida real un microorganismo tiene que enfrentarse simultáneamente a todos los 112 obstáculos en lugar de hacerlo de uno en uno o secuencialmente como se representa y además, algunos de los factores pueden actuar sinergísticamente. Figura 2.6. Métodos combinados para controlar el crecimiento de microorganismos en alimentos no esterilizados. F es calentamiento, t es enfriamiento, RVP es la presión de vapor relativa, pH es la acidificación, Eh es el potencial redox, cons. son los conservantes químicos y N son nutrientes. Extraída de Fennema, 2000. En el ejemplo 1, se representan seis obstáculos y el crecimiento es controlado satisfactoriamente porque el microorganismo es incapaz de superar todos los obstáculos. Por lo tanto este alimento tiene suficiente estabilidad microbiológica. Aquí todos los obstáculos tienen la misma intensidad, que en la realidad es difícil encontrar. Una situación más real se presenta en el ejemplo 2. Presenta una población microbiana típica, indicando que los diversos obstáculos difieren en su 113 eficacia inhibidora, siendo los más potentes la aw y los conservantes, y los obstáculos adicionales son la temperatura de almacenamiento, el pH y el potencial redox. Este ejemplo también controla el crecimiento microbiano El ejemplo 3 presenta el mismo producto y los mismos obstáculos con una pequeña población inicial de microorganismos como resultado de las buenas prácticas sanitarias. Por lo tanto, en este producto, solo 2 obstáculos serían necesarios. El ejemplo 4 representa el mismo producto y los mismos obstáculos con una gran población microbiana inicial, como resultado de las deficientes prácticas sanitarias. Aquí los obstáculos son insuficientes para el control satisfactorio del crecimiento microbiano. El ejemplo 5 representa los mismos obstáculos y poblaciones microbianas que el ejemplo 2, pero en este caso la muestra es rica en nutrientes. Debido a los nutrientes, los obstáculos que fueron adecuados en el ejemplo 2 ahora son inadecuados. En el ejemplo 6, el producto y los obstáculos se mantienen inalterados pero los microorganismos han recibido un tratamiento subesterilizante antes del almacenamiento. Los microorganismos sobrevivientes dañados tienen menor capacidad para salvar los obstáculos y en este caso unos pocos obstáculos son suficientes para evitar la multiplicación microbiana. La combinación de los tratamientos para asegurar la estabilidad, inocuidad y calidad de los alimentos es un método muy efectivo para vencer las respuestas homeostáticas microbianas y al mismo tiempo retener las características nutricionales y sensoriales deseadas (Gould, 1995 a y b; Leitsner, 2000; Leitsner y Gould, 2002), prolongando el tiempo de vida útil del producto. 114 2.4 Reología La reología es la ciencia que estudia la deformación y el flujo de materia (Muller, 1973) El conocimiento adecuado de las propiedades reológicas de los alimentos es muy importante por numerosas razones entre las que se destacan las siguientes: Diseño de procesos y equipos en ingeniería: el conocimiento de las propiedades de comportamiento al flujo y de deformación de los alimentos son imprescindibles en el diseño y dimensionamiento de equipos tales como cintas transportadoras, tuberías, tanques de almacenamiento, bombas de transporte de fluidos, etc. Evaluación sensorial: la viscosidad, característica reológica de un fluido, está relacionada con la textura de los alimentos. Conocimiento de la estructura del producto: a partir de la información reológica se puede inferir sobre la estructura del alimento y las modificaciones de estructura que puede producirse durante el proceso de elaboración. Control de calidad de productos intermedios y finales: las propiedades reológicas se pueden relacionar con la calidad del alimento. La fuerza por unidad de área que se requiere para el movimiento de un fluido se define como la tensión o esfuerzo de cizalla (F/A= ). Según Newton esta tensión de cizalla o esfuerzo cortante es proporcional al gradiente de velocidad (dv/dy) o . La ley de Newton relaciona ambas variables por medio de la siguiente ecuación: = µ (1) donde µ es la viscosidad 115 La viscosidad se define como la medida de la resistencia a la deformación del fluido. Esta variable depende de la velocidad de cizalla o gradiente de velocidad, del tiempo de aplicación de la fuerza de cizalla y de la temperatura. En los líquidos la viscosidad disminuye ante un aumento de la temperatura. Cuando la temperatura aumenta, la energía viscosa o de fricción es superada por la energía cinética dando lugar a una disminución de la viscosidad. La temperatura se relaciona con la viscosidad con la ecuación de Arrhenius que se expresa de la siguiente manera: exp (B/T) (1b) donde A y B dependen del líquido y T es la temperatura absoluta 2.4.1 Reología en fluidos alimentarios Cuando se trabaja con átomos o moléculas mono o diatómicas no polares, pequeñas y esféricas, se puede aplicar la teoría molecular de la viscosidad, la cual señala que los parámetros que contribuyen a la viscosidad son el volumen molecular, la masa molecular, la distancia entre moléculas, la distribución radial de las moléculas, y las fuerzas de atracción entre las moléculas (Bondi, 1956). Cuando las moléculas son más largas y complejas, es necesario tener en consideración toda una serie de parámetros adicionales, tales como factores geométricos e interacciones entre partículas. El tamaño o volumen, la forma, la concentración y la interacción de las partículas son parámetros básicos que afectan a las propiedades reológicas del alimento. No son estos parámetros por sí mismos los que controlan las propiedades de flujo, sino las interacciones entre ellos (Rha, 1978). El comportamiento reológico de un fluido alimentario puede describirse según distintas ecuaciones que relacionan el esfuerzo cortante con la velocidad de deformación. En la literatura existen muchos modelos para describir este comportamiento, sin embargo son varios los autores (Kokini, 1992; Rha, 1978) que coinciden al afirmar que uno de los modelos más comúnmente usados y de aplicación general para ajustar los datos experimentales y expresar cuantitativamente el comportamiento al flujo de los fluidos inelásticos, independientes del tiempo es el modelo propuesto por Herschel y Bulkley: = 0 + KH n (2) donde: 116 = esfuerzo cortante 0 = umbral de fluencia KH = índice de consistencia de flujo = velocidad de deformación n = índice de comportamiento al flujo Esta ecuación puede representar, dependiendo de los valores que tomen las constantes, comportamientos newtonianos, plásticos de Bingham, seudoplásticos y dilatantes. 2.4.2 Clasificación de los alimentos fluidos según su comportamiento reológico Los alimentos se pueden clasificar en: newtonianos y no newtonianos, según su comportamiento reológico siga o no la ley de Newton de la viscosidad. Además, existen alimentos en los que su comportamiento depende del tiempo que dura el esfuerzo realizado sobre ellos. Asimismo, existe otro grupo de alimentos que se comportan como fluidos viscosos y sólidos elásticos a la vez, son los fluidos viscoelásticos. Así, la clasificación de los fluidos alimentarios según su comportamiento reológico puede establecerse de la siguiente forma: - Fluidos newtonianos. - Fluidos no newtonianos. Independientes del tiempo - Plásticos de Bingham - Pseudoplásticos - Dilatantes 117 Dependientes del tiempo - Fluidos tixotrópicos - Fluidos reopécticos - Fluidos viscoelásticos Fluidos newtonianos Los fluidos newtonianos son llamados así después de que Isaac Newton describiera el flujo viscoso. El fluido newtoniano no posee propiedades elásticas, es incompresible e isotrópico. Muchos líquidos muestran un comportamiento newtoniano en un amplio rango de esfuerzos cortantes. Los elementos de un fluido se desplazan uno respecto a otro ante la aparición de un esfuerzo de corte. El desplazamiento (perfil de velocidad) para un nivel de esfuerzo aplicado puede variar de muchas formas. Algunos de los fluidos pueden resistir un determinado nivel de esfuerzo antes de fluir. Si ante un esfuerzo inicial se deforma sin llegar a fluir se trata de un fluido de características viscoelásticas, También puede ocurrir que ante un esfuerzo constante el tipo de flujo varíe con el tiempo. En la siguiente Figura 2.7 se representa un fluído que se halla contenido entre dos placas paralelas. F Área = A v + dv dy Perfil de velocidad v= 0 Si se aplica una fuerza F sobre la placa superior y ésta es obligada a moverse con una velocidad v, relativa con respecto a la placa inferior, aparece un perfil de velocidad en los elementos de fluidos. La aplicación de una fuerza cortante F por 118 unidad de área (se considera que los efectos de borde son despreciables) genera un esfuerzo cortante o tensión de cizalladura denominada, . Las capas del fluido en contacto con las placas se considera que se mueven a la misma velocidad que la superficie con la que están en contacto, lo que supone que no tiene lugar deslizamiento en las paredes. Entonces el fluido se comporta como una serie de capas paralelas, o láminas, cuyas velocidades son proporcionales a su distancia a la placa inferior. En este tipo de fluidos la viscosidad sólo depende de la temperatura y composición, siendo independiente del tiempo, de la velocidad de deformación y de la historia previa del fluido (Rao, 1977b). Algunos alimentos muestran un comportamiento newtoniano, entre los que se encuentran el agua, las disoluciones diluidas de azúcares (Perry y Chilton, 1982); las bebidas carbónicas, las bebidas alcohólicas (si no contienen moléculas de cadena larga), los extractos de carne; el jarabe de maíz (Rao, 1975) y ciertas mieles (Rao,1977); algunos aceites ligeros de cocina y la leche cruda y homogeneizada (Steffe y col., 1986), el huevo y algunos de sus derivados (Scalzo y col., 1970), los zumos clarificados y despectinizados de diversas frutas en un rango amplio de temperaturas y concentraciones de sólidos solubles (Saravacos, 1970; Rao y col., 1984; Schwartz y Costell, 1989; Ibarz y col., 1992; Khalil y col., 1989). Fluidos no newtonianos Son aquellos fluidos que no cumplen la ley de Newton de la viscosidad, por lo tanto, la relación entre el esfuerzo cortante y la velocidad de deformación deja de ser lineal. Estos fluidos se caracterizan porque su viscosidad no permanece constante cuando la temperatura y la composición permanecen invariables, sino que depende del esfuerzo cortante o gradiente de velocidad y, a veces, del tiempo de aplicación del esfuerzo y de la historia previa del producto. Este comportamiento se atribuye a que la constitución física varía al someter el producto a los efectos de rozamiento a lo largo del tiempo. En este tipo de fluidos la viscosidad no permanece constante, por consiguiente se define la viscosidad aparente (Jiménez y col., 1987) como la relación entre el esfuerzo cortante y la velocidad de deformación correspondiente para cada valor del esfuerzo de corte. 119 Fluidos independientes del tiempo Los fluidos independientes del tiempo se han clasificado en tres categorías o grupos: plásticos, pseudoplásticos y dilatantes, y se caracterizan por que la viscosidad aparente sólo depende de la temperatura, de la composición del fluido y del esfuerzo cortante o gradiente de velocidad aplicado, pero nunca del tiempo de aplicación de éste último. Fluidos plásticos o de Bingham Los fluidos plásticos son aquellos que no fluyen hasta que son sometidos a un esfuerzo cortante determinado, llamado esfuerzo de deformación plástica, umbral de fluencia o límite de fluencia. En el caso de los fluidos plásticos de Bingham, una vez que se supera el valor del umbral de fluencia, la velocidad de deformación es proporcional al esfuerzo, como en el caso de los fluidos newtonianos (Van Wazer y col., 1963). El producto plástico ideal es el descrito por el modelo de Bingham: = donde 0 0 +K n (3) es el umbral de fluencia y K es la viscosidad plástica. Según Rha (1978), el umbral de fluencia puede ser consecuencia de un entrelazado de moléculas o partículas debido a su gran tamaño, ramificaciones o forma irregular. Entre los alimentos típicamente plásticos se encuentran el puré de papas y la crema batida, el chocolate fundido. (Muller, 1973). El modelo de Bingham ha sido también utilizado por algunos autores para describir el comportamiento reológico de pastas de fécula de mandioca (Odigboh y Mohsenin, 1975b) Fluidos pseudoplásticos Los fluidos pseudoplásticos se caracterizan porque su viscosidad aparente decrece cuando aumenta el gradiente de velocidad de deformación. Este 120 comportamiento indica una ruptura o reorganización continua de la estructura, dando como resultado una menor resistencia al flujo, y es debido a la presencia de sustancias de alto peso molecular así como a la dispersión de sólidos en la fase sólida. De los modelos utilizados para describir el comportamiento reológico de los fluidos pseudoplásticos, el más conocido es el de Ostwald-De Waale, conocido también como ley de la potencia (Sherman, 1970): =K n (4) donde K es el índice de consistencia de flujo y n es el índice de comportamiento al flujo. K da una idea de la consistencia del producto y n de la desviación del comportamiento al flujo respecto al newtoniano (Carbonell y col., 1990). Otra relación muy utilizada es la propuesta por Herschel y Bulkley (Ecuación 2), cuya expresión supone ampliar la ley de la potencia con un término correspondiente al umbral de fluencia (Sherman, 1970). Otro modelo muy utilizado es el de Casson (Scott Blair, 1966), que viene definido por la ecuación: 0.5 = 0 0,5 +K 0.5 (5) En general, se comportan pseudoplásticamente muchos derivados de frutas y vegetales como algunos zumos y purés de frutas (Saravacos, 1970), derivados del tomate (Tanglertpaibul y Rao, 1987), confituras de fruta (Costell y col., 1986); productos lácteos como la crema (Prentice, 1984) o la leche azucarada condensada (Higgs y Norrington, 1971), algunas sopas y salsas (Wood, 1968); la clara de huevo (Tung y col., 1970); la yema del huevo (Ibarz y Sintes, 1989; Ibarz, 1993); el ketchup y la mostaza francesa (Higgs y Norrington, 1971). Fluidos dilatantes La principal característica de este tipo de fluidos es que al aumentar la velocidad de deformación aumenta la viscosidad aparente. 121 La dilatancia puede explicarse entendiendo que cuando las velocidades de deformación son bajas las partículas sólidas de formas y tamaños variados, están estrechamente empaquetadas y la fracción líquida está llenando los huecos y lubricando el movimiento, por lo que la viscosidad aparente es baja. Con el aumento de la velocidad de deformación, las partículas largas y flexibles pueden estirarse rompiéndose el empaquetamiento de los sólidos y la fracción de huecos entre las partículas aumenta, no habiendo suficiente líquido para lubricar el roce de unas partículas contra otras, aumentando por ello la viscosidad aparente. Los modelos reológicos que se utilizan para describir este comportamiento son los mismos que los aplicados para describir el comportamiento pseudoplástico. Existen pocos alimentos que presenten esta característica, entre ellos tenemos aquellos que forman suspensiones concentradas o pastas acuosas. Algunos ejemplos son ciertos tipos de mieles de eucalipto (Pryce-Jones, 1953). Fluidos no newtonianos dependientes del tiempo Son aquellos fluidos en los que la viscosidad aparente depende, además de la velocidad de deformación, del tiempo que dura el esfuerzo cortante que se corresponde con dicha velocidad de deformación. Los alimentos no newtonianos con propiedades dependientes del tiempo se clasifican en fluidos tixotrópicos y reopécticos. En los primeros, a una velocidad de deformación fija, la viscosidad disminuye con el tiempo de cizalla y en los últimos, la viscosidad aumenta con el tiempo (Rao, 1977 b; Barbosa-Cánovas, y col., 1993). Fluidos tixotrópicos Se consideran fluidos tixotrópicos a todos aquellos que al aplicarles una velocidad de deformación constante, muestran una disminución del esfuerzo cortante y de la viscosidad aparente con el tiempo. La tixotropía indica una continua ruptura o reorganización de la estructura dando como resultado una disminución de la resistencia al flujo (Rha, 1978). Fluidos reopécticos 122 Los fluidos reopécticos tienen un comportamiento al flujo contrario a los tixotrópicos, es decir, la viscosidad aparente aumenta con el tiempo en que la muestra es sometida a un determinado gradiente de velocidad, lo que les confiere una cierta semejanza con los fluidos dilatantes en el sentido de que la única diferencia es si el tiempo para la destrucción o formación de estructura es detectable o no. El modelo reológico aplicable a estos fluidos es el de la ley de la potencia, siendo el valor del índice de comportamiento al flujo mayor que la unidad. Al igual que con los otros tipos de fluidos, para este tipo de alimentos se pueden aplicar otros modelos distintos con mayor o menor éxito. Este tipo de fluidos son muy poco frecuentes en el campo de la alimentación. Fluidos no newtonianos viscoelásticos Las características de los productos viscoelásticos varían desde las de los líquidos viscosos con propiedades elásticas (modelo de Maxwell) a las de los sólidos con propiedades viscosas. En condiciones normales, no es apreciable la elasticidad debida al estiramiento de los enlaces interatómicos y se puede afirmar que la elasticidad de los alimentos viscoelásticos es debida a la deformación elástica de las macromoléculas. En los alimentos viscoelásticos es frecuente que sólo se dé una recuperación parcial, porque la red tridimensional elástica se desintegra bajo el efecto de la tensión (Muller, 1973). Una forma de caracterizar estos fluidos es estudiando la evolución del esfuerzo cortante con el tiempo a una velocidad de deformación fija pudiéndose realizar un análisis comparativo de las diferentes muestras a partir de las curvas obtenidas (Barbosa-Cánovas y col., 1993). Existen varios alimentos que presentan propiedades viscoelásticas como los geles de almidón, gelatina, los helados, los fideos cocidos, el queso, la masa de harina de trigo y las espumas de proteína. (Muller, 1973). 2.4.3 Factores que influyen en el comportamiento reológico Existen muchos factores que influyen en el comportamiento reológico de los alimentos como son la presión, la estructura del alimento, el gradiente de velocidad o 123 velocidad de deformación y el tiempo que dura el esfuerzo de corte, la temperatura de tratamiento y la concentración del alimento. La temperatura Los alimentos están sometidos a cambios de temperatura durante el proceso de elaboración y en los periodos de transporte y almacenamiento. Por este motivo es muy importante conocer como varían las propiedades reológicas en función de la temperatura. Son muchos los autores que en sus investigaciones correlacionan el efecto que la temperatura ejerce sobre la viscosidad mediante una ecuación de tipo Arrhenius (Vitali y Rao, 1982; Cryall y col., 1982; Rao y col., 1984; Manohar y col., 1991; Ibarz y col., 1992). Para los fluidos newtonianos, la expresión que correlaciona la viscosidad con la temperatura es: K = K0 exp (Ea / RT) (6) donde K0 es el factor de frecuencia, Ea es la energía de activación de flujo, R es la constante universal de los gases perfectos y T es la temperatura absoluta. En el caso de los fluidos no newtonianos en lugar de la viscosidad se correlaciona la viscosidad aparente a una velocidad de deformación fijada (Vitali y col., 1974; Rao y col., 1984; Moresi y Spinosi, 1984): Ka = K∞ exp (Ea /RT) (7) siendo Ka la viscosidad aparente y K∞ una constante denominada viscosidad de deformación infinita. En el caso de fluidos que obedecen el modelo de la ley de la potencia y de Herschel-Bulkley, el efecto de la temperatura puede correlacionarse mediante un modelo combinado de la ecuación de Arrhenius para el índice de consistencia (Harper y El-Sahrigi, 1965; Vitali y Rao, 1984): 124 = K exp (Ea / RT) n (8) En líneas generales puede decirse que la viscosidad disminuye al aumentar la temperatura, y lo mismo ocurre con el índice de consistencia y el umbral de fluencia. La variación de la temperatura no suele afectar al índice de comportamiento al flujo (Sáenz y Costell, 1986) aunque algunos autores afirman que aumenta con la temperatura (Ibarz y Pagán, 1987). La concentración Se han descrito dos tipos de correlaciones o modelos matemáticos para considerar el efecto de la concentración en la viscosidad (Harper y El-Sahrigi, 1965; Saravacos, 1970; Rao y col., 1984), una según un modelo potencial: K = K1 C A1 (9) y otra según un modelo exponencial: K = K2 exp (A2 C) (10) En estas ecuaciones K1, K2, A1 y A2 son constantes y C es el contenido en sólidos solubles del fluido expresado en ºBrix. Estas ecuaciones también son válidas para estudiar el efecto de la concentración en el índice de consistencia. El modelo potencial da resultados satisfactorios en purés de frutas y hortalizas altamente viscosos (Rao y col., 1981; Vitali y Rao, 1982). Sin embargo, los mismos autores encontraron que para zumos de fruta concentrados el modelo exponencial proporcionaba mejores ajustes. Esto último ha sido confirmado por otros autores que han estudiado la reología de zumos clarificados de diversas frutas (Ibarz y col., 1989; Ibarz y Ortiz, 1993;Schwartz y Costell, 1989). Normalmente, un aumento de la concentración se traduce en un incremento de la viscosidad o del índice de consistencia. También puede afectar a otros parámetros como el umbral de fluencia, que si bien tiende a aumentar con la concentración a veces se ha descripto el efecto contrario (Ibarz y col., 1991). Por lo 125 que respecta al índice de comportamiento al flujo, un aumento de la concentración o bien no le afecta (Sáenz y Costell, 1986) o bien hace que disminuya (Mizrahi y Berk, 1972). 2.4.4 Medidas de reología Los viscosímetros más adecuados para efectuar determinaciones con líquidos no newtonianos son los cilindros concéntricos y los de cono y plato. En estos la velocidad de deformación es idéntica en toda la muestra siempre que se minimicen los efectos de extremo, permitiendo modificar de modo controlado la velocidad tangencial variando la velocidad de giro y el tiempo que a cada una de ellas se está operando. Primero se aumenta la velocidad por etapas regulares y luego se disminuye la velocidad del mismo modo. En el de cilindros coaxiales el fluido es cizallado en el espacio comprendido entre los dos cilindros coaxiales de distintos radio. Para todas la geometrías se deben cumplir tres requisitos: que el fluido tenga flujo laminar, que la operación sea isoterma y que no exista deslizamiento en la interfase sólido-fluido. Viscosímetros Plato-Cono y Plato-Plato Es un tipo de viscosímetro rotacional que consta que un plato circular plano y de un cono (plato-cono) u otro plato plano (plato-plato o platos paralelos). El ángulo del cono es de 3º o menor pare evitar distorsiones en los resultados debido al efecto borde. Las ecuaciones que permiten calcular la velocidad de deformación y el esfuerzo cortante han sido deducidas por Brodkey (1967) para el caso de plato-cono y por Walters (1975) para platos paralelos. Viscosímetro de cilindros concéntricos Consta de un vaso de medición cilíndrico (de radio Ra) que contiene en su interior un cilindro (de radio Ri) de forma que el fluido queda atrapado en la corona anular que dejan el vaso y el cilindro interior. Durante la operación de medida, el cilindro interior o el vaso gira a una velocidad constante, mientras el otro permanece 126 fijo. En estas condiciones el par transmitido por el elemento móvil hacia el fijo, a través del fluido, será constante. Para poder obtener las ecuaciones fundamentales con este tipo de viscosímetros, además de los requisitos mencionados anteriormente, deben hacerse una serie de suposiciones adicionales (Rao, 1986): - El flujo es estacionario. - No existen componentes radiales ni axiales de la velocidad. - No existe distorsión del campo de flujo por el efecto borde de los cilindros. Si es el vaso de medición el que gira, permaneciendo el cilindro interior fijo, se denomina sistema Couette, mientras que si es al revés, es decir, el cilindro interior gira y el vaso permanece fijo se denomina sistema Searle. La transición de flujo laminar a turbulento ocurre a velocidades de giro más elevadas en el sistema Couette que en el Searle. 2.4.5 Reología de hidrocoloides El estudio de la reología de los hidrocoloides tiene especial interés en la industria alimenticia ya que los mismos se emplean para modificar la textura en diversas formulaciones alimenticias (Yaseen y col., 2004). Como se mencionó anteriormente, las propiedades reológicas juegan un importante rol en el diseño de procesos. Los datos reológicos se necesitan para los cálculos de flujo en cualquier proceso (bombeo, extracción, filtración, extrusión, etc) (Marcotte y col., 2001). Los hidrocoloides (xantanos, carragenatos, pectinas, almidones y gelatinas) son usados ampliamente en alimentos debido a sus propiedades funcionales. Numerosos estudios se han llevado a cabo para analizar las características reológicas de los hidrocoloides individualmente o como integrantes de formulaciones alimentarias (Abdelrahim, 1995; Da Silva y Rao, 1997; Dickie y Kokini, 1983; Krumel y Sarkar, 1975; Sanderson, 1981; Stanley, 1990; White, 1993). La viscosidad de los hidrocoloides puede ser significativamente afectada por variables como la velocidad de deformación, temperatura, presión y tiempo de deformación. Para los fluidos Newtonianos a temperatura y presión constante la viscosidad no varía con la velocidad de deformación. En el caso de los fluidos no 127 Newtonianos la viscosidad puede decrecer con un aumento en la velocidad de deformación dando lugar a un comportamiento pseudoplástico o puede incrementarse cuando se está en presencia de un fluido dilatante. La pseudoplasticidad ocurre debido a una alineación molecular en el interior de una sustancia (Glickman, 1969). El efecto de la concentración sobre la viscosidad aparente de los hidrocoloides es generalmente descripto por una relación exponencial o potencial (Rao, 1977; Speers y col., 1986). La temperatura tiene una importante influencia en el comportamiento del flujo de soluciones de hidrocoloides. El efecto de la temperatura sobre la viscosidad aparente es generalmente expresado por un modelo tipo Arrhenius (Rao, 1977; Speers y col., 1986). Varios modelos han sido utilizados para describir el comportamiento de soluciones de hidrocoloides: Newtoniano, Bingham, ley de la potencia (Ostwald-de-Waele), Herschel-Bulkley y Casson. El modelo de la ley de la potencia es tal vez el más extensamente empleado para líquidos no newtonianos y el más aplicado en la práctica ingenieril (Barnes y col., 1989). Las propiedades reológicas de las soluciones de hidrocoloides podrían también exhibir una dependencia con el tiempo (tixotropía), en la que la viscosidad aparente disminuye con el tiempo. El modelo logarítmico modificado de Weltmann (Weltmann, 1943) ha sido aplicado para describir el comportamiento reológico de las soluciones de carboximetilcelulosa y pectinas en yogures. La interacción sinérgica de mezclas de gomas en la viscosidad ha sido también objeto de numerosos estudios. Khouryieh y col., 2006 analizó el comportamiento de las mezclas de goma xántica y guar a distintas temperaturas. Cabe resaltar que el comportamiento viscoso de los productos es importante en muchas áreas de la tecnología de alimentos y puede convertirse en un factor significativo en determinados procesos, que se hacen más ineficientes a altas viscosidades (bombeo, agitación, mezclado, etc). A una gran variedad de alimentos como la mayonesa o la salsa ketchup, se les exige determinadas características de textura: untabilidad y flujo bajo pequeños esfuerzos, pero que mantengan su forma cuando están en reposo. Así, la viscosimetría es un importante componente de la calidad de alimentos fluidos y semi-fluidos. Los hidrocoloides se agregan al producto a fin de aumentar la viscosidad de la solución que integra el sistema bifásico. Los hidrocoloides, como las gomas guar y xántica pueden sustituir al almidón a nivel industrial ya que en menores concentraciones pueden brindar mayor consistencia a costos comparables y minimizar la sinéresis. La mayoría de las gomas son moléculas 128 hidrófilas y por lo tanto interaccionan con las moléculas del agua adyacente y las inmovilizan. Las moléculas adquieren así un mayor volumen debido a su diámetro aparente mayor. En el caso de polímeros lineales, si el polisacàrido se encuentra en la disolución en una forma extendida con escasa tendencia a enrollarse, las moléculas rígidas giran en el disolvente y barren eficazmente un gran volumen esférico. Por eso su viscosidad aparente es grande en relación a su peso molecular y aumenta rápidamente con su concentración. Si los polisacáridos son neutros se ven poco afectados por el pH o las sales a menos que formen complejos. Cuando las moléculas de polímeros lineales giran pueden entrar en colisión y desprender cierta cantidad de agua y/o aglomerarse. De este modo, las partículas pueden aumentar su tamaño y terminar precipitando. 2.5 Análisis Sensorial Como se observará en el presente trabajo el producto fue sometido a un análisis señorial siendo los objetivos del mismo la obtención del perfil de flavor y el perfil de textura. Los perfiles son procedimientos utilizados para evaluar, de manera reproducible, las propiedades de una muestra y cuantificar su intensidad con escalas. Se pueden utilizar para evaluar el olor, sabor, el aspecto y la textura, separadamente o en forma conjunta. 2.5.1 Perfil de Flavor Los métodos para obtener el perfil de flavor se basan en el concepto de que el flavor consiste, por una parte, en una serie de propiedades olfativas y gustativas identificables y, por otra, en un grupo de complejas propiedades subyacentes no identificables por separado. Consisten en modos operatorios convencionales que permiten la descripción y la evaluación del flavor de un producto en forma reproducible. Se evalúan las propiedades por separado que contribuyen a formar la impresión globlal dada por el producto. 129 El flavor es una consecuencia de una compleja información sensitiva proporcionada por el gusto, el olfato y las sensaciones táctiles que se producen cuando un alimento está en la boca y se mastica (Galván Romo, 2007) Es aplicable a: a) el desarrollo, modificación o perfeccionamiento de productos; b) para identificar diferencias entre esos productos ; c) para obtener datos sensoriales que permitan la interpretación de los resultados experimentales; d) para establecer un registro permanente de propiedades olfativas y gustativas de un producto; e) para permitir el seguimiento de la evolución de un producto durante su almacenamiento. Hay diferentes métodos para efectuar el análisis descriptivo de flavor, los que se pueden dividir en 2 categorías (Normas IRAM 20012:1997): a) Están las técnicas que permiten obtener una descripción unánime del flavor de un producto y, que en esta norma se denomina “ método de consenso”, y b) Los que no exigen consenso y que se denominan “métodos independientes”. A continuación se desarrollará el método de consenso, por ser el que se utilizó para la evaluación sensorial del aderezo, (en la foto 7.8.3 del Anexo 7.8 se presentan imágenes del análisis sensorial realizado al aderezo con la aplicación del método citado). Método de Consenso Los evaluadores trabajan en grupo para arribar a una descripción unánime de flavor de un producto. Una característica esencial de esta técnica es que el conductor o líder del panel es uno de los evaluadores. 130 El conductor del panel dirige las discusiones de los evaluadores hasta llegar a un acuerdo sobre cada elemento bajo análisis para permitir, de este modo, una descripción de las propiedades que formen el flavor del producto. Si no se obtiene consenso, se puede apelar al empleo de sustancias de referencia, para ayudar al grupo a alcanzar el acuerdo. A veces, es necesario reunir al panel una o más sesiones para llegar al consenso. El conductor del panel será quien interprete e informe los resultados. Procedimiento Directivas Generales Independientemente de cuál sea el método elegido para determinar el perfil de flavor de un producto, es necesario dar una orientación antes de reunir a los integrantes del panel. Esta orientación se transmitirá a partir de una o más reuniones de información, en las cuales se analizaran las muestras por examinar. Se presentan productos similares para establecer un sistema de comparación. Previamente, los evaluadores y el conductor del panel, se reunirán para: redactar una lista de las propiedades características de la muestra, decidir las sustancias de referencia que se emplearan (compuestos puros y productos naturales) que pongan en evidencia las propiedades olfativas y gustativas particulares, definir el vocabulario que permita describir las propiedades características. detallar cuál es la mejor manera de presentar y examinar las muestras. Elementos del método Se necesita para el análisis descriptivo de flavor de un producto: 131 Identificar las propiedades (olfativas y gustativas) perceptibles: Estas propiedades perceptibles se definen en términos descriptivos o por su asociación con términos relacionados con esas propiedades. Determinar el orden en que se perciben esas propiedades: Se registra el orden en el que van siendo percibidas las propiedades características. Evaluar el grado de intensidad de cada propiedad: La intensidad de cada propiedad característica y/o su duración se determina por el panel como grupo. Se pueden emplear diversos tipos de escalas para establecer la intensidad de cada propiedad característica, ejemplo: Escala A 0: Ausencia 1: en el límite del umbral de percepción (apenas reconocible) 2: débil 3: moderado 4: fuerte 5: muy fuerte Escala B Débil (7 casilleros en blanco) fuerte Los términos descriptivos empleados en cada uno de los extremos de esta escala se pueden modificar de acuerdo con las propiedades características. Los valores hallados, comprendidos entre 1 y 7, se anotan en los casilleros de la escala. Escala C Se traza una línea recta de, por ejemplo 100 mm de largo, cuyos puentes descriptivos estén aproximadamente a 10 mm de cada extremo. 132 débil fuerte Los evaluadores hacen una marca sobre la línea para indicar intensidad. Se atribuyen valores numéricos luego de medir la distancia, en mm, entre la marca hecha por el evaluador y el extremo izquierdo de la escala. Examinar el regusto: En algunos casos se les puede pedir a los evaluadores que investiguen la presencia de regusto, que identifiquen y determinen en intensidad, o bien que determinen la intensidad y duración de la persistencia. El regusto también es conocido como “dejo” o “gusto residual”. Evaluación de la impresión global: La impresión global es una apreciación general del producto, que toma en consideración el carácter apropiado de las notas de flavor presentes, su intensidad, los flavores de fondo identificables y la mezcla de los flavores. Esta impresión se evalúa, generalmente, según una escala de 3 puntos: 3, alta 2, media 1, baja En el método del consenso el panel se pone de acuerdo para dar su impresión global. Inicialmente los evaluadores trabajan solos, período durante el cual registran las propiedades características, el orden de percepción, la intensidad, la presencia de regusto y/o la persistencia, y darán su impresión global. Una vez que los evaluadores hayan determinado su perfil y que dichos resultados individuales sean recogidos por el conductor del panel, se da comienzo a la discusión. El objetivo es obtener el consenso general de modo que el conductor pueda determinar el perfil final. La discusión prosigue hasta que se alcance el consenso. Si no pasa, se apela al uso de sustancias de referencia que ayuden al panel a llegar al acuerdo buscado, o bien reunir a los evaluadores en varias ocasiones. 133 Presentación de los resultados Los resultados que se registran son los del grupo. 2.5.2 Perfil de textura Un perfil de textura es la descripción de la textura de un alimento (o de otro producto) en función de sus características mecánicas, geométricas, de las relacionadas con su contenido en grasa y en humedad, de la intensidad de cada una de ellas y del orden en que se perciben desde el primer bocado ( en el caso de productos sólidos o semisólidos); o desde el primer trago ( en el caso de líquidos), hasta el final de la masticación o de la deglución). Componentes del perfil de textura El concepto de perfil de textura está basado en el mismo esquema visto en el perfil de flavor. Entonces se pueden incluir los siguientes elementos, dependiendo del tipo de producto (alimenticio o no alimenticio) (Norma IRAM:2013: 2001): a) Propiedades de textura perceptibles b) Intensidad c) Orden de aparición de las propiedades., las cuales se pueden alinear como sigue: 1) Anteriores a la masticación o sin masticación: todas las propiedades geométricas, de humedad o de grasitud, percibidas visualmente o por tacto (piel, mano, labios). 2) primer mordisco o sorbo: propiedades mecánicas y geométricas, así como propiedades de humedad o grasitud percibidas en la boca. 3) fase masticatoria: propiedades percibidas por los receptores táctiles en la boca, durante la masticación y/o absorción. 4) fase residual: cambios ocurridos durante la masticación y/o absorción, tales como la velocidad y tipo de ruptura. 5) deglución: facilidad para tragar y descripción de cualquier residuo remanente en la boca. 134 Clasificación de las propiedades de textura Debido a que la evaluación sensorial de textura es un proceso dinámico, la textura está compuesta por diferentes propiedades. Las propiedades de textura se pueden agrupar en tres clases principales, de acuerdo con el grado en el que cada una está presente y el orden en que aparecen: Propiedades mecánicas: Para alimentos sólidos y semisólidos, las propiedades mecánicas se pueden dividir en cinco parámetros primarios y tres secundarios. (Tabla 2.XXIV) Tabla2. XXIV: Definición de las propiedades mecánicas de textura Propiedad de Definición sensorial textura Características principales Propiedad mecánica de textura Dureza relativa a la fuerza requerida para deformar el alimento o para hacer penetrar un objeto (cuchara, cuchillo) en él. En la boca se percibe al comprimir los productos sólidos entre los dientes o los semisólidos entre la lengua y el paladar. Propiedad mecánica de textura Cohesión relativa al grado de (cohesividad) deformación de un producto antes de romperse. Viscosidad Elasticidad Principales adjetivos utilizados Blando, firme, duro. Fracturabilidad: desmenuzable, crujiente, quebradizo, crocante y costroso. Masticabilidad: tierno, coriáceo y correoso, masticable. Gomosidad: desgranable, harinoso, pastoso y gomoso. Propiedad mecánica de textura Fluido, ligero, untuoso y viscoso. relativa a resistencia a fluir. Responde a la fuerza requerida para sorber un liquido de la cuchara sobre la lengua o extenderlo sobre un soporte. Propiedad mecánica de textura Plástico, maleable y elástico. relacionada con la rapidez de 135 recuperación de la deformación producida al aplicar una fuerza y el grado de dicha recuperación al eliminarla. Propiedad mecánica de textura Poco pegajoso, pegajoso y muy Adhesividad relativa al esfuerzo requerido pegajoso. para separar la superficie del alimento de otra superficie ( lengua, dientes). Características secundarias Fracturabilidad Propiedad mecánica de textura Relacionada con los parámetros de relacionada con la cohesión y dureza y cohesividad. con la fuerza necesaria para romper un producto en trozos. Propiedad mecánica de textura Relacionada con los parámetros de Masticabilidad relacionada con la cohesión y dureza, cohesividad y elasticidad. con el tiempo necesario o el número de masticaciones requeridas para dejar un producto sólido en condiciones para su deglución. Propiedad mecánica de textura Relacionada con los parámetros de Gomosidad relativa a la cohesión de un dureza y cohesividad en alimentos producto blando. La sensación semisólidos de baja dureza. bucal está relacionada con el esfuerzo requerido para reducir el producto al estado necesario para su deglución. Fuente: modificado de la Norma Iram: 20013 Perfil de Textura. Propiedades geométricas Son percibidas por receptores táctiles localizados en la piel, boca (principalmente en la lengua) y garganta. Estas propiedades también pueden discernirse a través de la apariencia de los productos, sean alimentos o no. Granulometría: es una propiedad geométrica de textura relacionada con la percepción del tamaño y forma de las partículas en un producto. Estos atributos pueden ser demostrados con productos de referencia, de la misma manera que se hace con los atributos mecánicos. 136 Conformación: es una propiedad geométrica de textura relacionada con la percepción de la forma y la orientación de partículas en un producto. La propiedad de orientación de partículas se traduce en una estructura altamente organizada. En la tabla 2.XXV se presentan ejemplos de productos de referencia para ilustrar las propiedades geométricas de textura. Tabla 2.XXV: Ejemplos de productos de referencia para ilustrar las propiedades geométricas de la textura. Características relacionadas con el Producto de referencia tamaño y forma de las partículas Pulvurulento Azúcar impalpable Yesoso/tisoso Merengue seco Granuloso Sémola Arenoso Parte central de algunas variedades de pera Áspero Torta de harina de avena Grumoso Queso cottage Perlado Caviar, harina de mandioca cocida Laminado Abadejo o bacalao cocido Fibroso Tallo de apio, espárragos Pulposo Pulpa de durazno Celular Naranja Aireado Merengue Cristalino Azúcar granulado Otras Propiedades: Contenido de humedad: humedad es una propiedad de superficie que describe la percepción del agua absorbida o liberada por el alimento. Los términos comunes usados para describir esta propiedad reflejan, además de la cantidad total de humedad percibida, el tipo, velocidad y forma de liberación o absorción de la misma. Términos comunes son: seco (galletita de agua), húmedo (manzana), mojado (almeja), jugoso (naranja). Contenido de grasa: grasitud es una propiedad de superficie relacionada con la percepción de la cantidad y calidad de grasa en el producto. Importan también el contenido total de grasa y su punto de fusión, en cuanto a que se relacionan con atributos geométricos y con las sensación de revestimiento (cobertura o capa) grasoso en la boca. 137 Se han establecido los siguientes parámetros secundarios: Aceitoso: refleja la percepción de aceite fluido y muy abundante (ejemplo: aderezo para ensaladas). Grasiento: refleja la percepción de grasa exudada (ejemplo: tocino, papas fritas). Grasoso: refleja la percepción de alta proporción de grasa en un producto, pero sin exudación (por ejemplo: sebo). Es conveniente hacer notar la propiedad dinámica de fusión en presencia de calor (cuando el alimento entra en contacto con la piel o con la boca). El concepto de tiempo-intensidad se refiere al tiempo necesario para el cambio de estado y la percepción de diferentes texturas en la boca (por ejemplo, un trozo de manteca fría o de hielo que se coloca en la boca y se deja fundir sin masticar). Productos de referencia Basadas en la clasificación de las propiedades de textura, han sido desarrolladas escalas de clasificación estándar, para proveer un método cuantitativo de evaluación de las propiedades mecánicas de textura. Estas escalas son ilustrativas del concepto básico de usar productos de referencia familiares para cuantificar cada propiedad de textura. Las mismas reflejan el rango de intensidades de la propiedad que puede encontrarse normalmente en el alimento. Se las puede adoptar sin modificación, o pueden seleccionarse otros productos de referencia según la disponibilidad local, hábitos alimentarios, etc. Las escalas descriptas ofrecen una base para la evaluación cuantitativa de textura y los valores resultantes configuran un “perfil de textura”, a modo de ejemplo se presenta en la tabla 2.XXVI un ejemplo de escala y de productos de referencia para evaluar viscosidad (para más información se puede consultar el anexo A de la norma IRAM 20013:2001). 138 Tabla 2.XXVI: Ejemplo de escala de referencia para la viscosidad Término popular Poco viscoso Calificación del panel 1 2 3 4 5 6 7 Producto de referencia Agua Crema de leche liviana (16 % materia grasa) Crema de leche entera (35% de materia grasa) Leche concentrada sin azúcar (al 48% 50%) Jarabe de maíz Salsa de chocolate Mezcla de 125 ml de mayonesa y 60 ml de crema de leche entera Leche condensada azucarada Tamaño de la muestra (ml) 2,5 2,5 Temperatura (ºC) 7 a 13 7 a 13 2,5 7 a 13 2,5 7 a 13 2,5 2,5 2,5 7 a 13 7 a 13 7 a 13 8 2,5 7 a 13 Muy viscoso Fuente: Extraída de Anexo A Tabla A.3-Norma IRAM 20013:2001. Es conveniente que los productos de referencia ideales tengan las características siguientes: -incluyan ejemplos específicos para cada punto de la escala; -posean la intensidad de textura deseada de la propiedad estudiada y que esa propiedad no sea enmascarada por otras propiedades de textura; -sean fácilmente accesibles; -tengan calidad constante; -sean un producto familiar o de marca muy conocida; -requieran un mínimo de manipuleo para su preparación; -sufran cambios mínimos de textura con las variaciones de temperatura pequeñas o en almacenamiento cortos. Los productos de referencia deben estar estandarizados en cuanto al tamaño, forma, temperatura y presentación (por ejemplo, pelados, en rodajas, molidos). Orden de aparición 139 El patrón de percepciones de las propiedades de textura se describió en el punto c). El panel debe evaluar las mismas características y en el mismo orden Evaluación Cada evaluador procede a analizar el producto en estudio usando las técnicas y escalas establecidas, durante el entrenamiento, ubicado en cabinas individuales y en forma independiente. El líder recoge los resultados y conduce una discusión con la finalidad de resolver desacuerdos y malos entendidos. Al final de la discusión se llega a un resultado por consenso o a una interpretación de los datos obtenidos de las escalas. 140 CAPÍTULO 3 Objetivo General y Específicos 141 3. Objetivos General Formular una base para aderezo de ensaladas con adición de inulina y ácidos grasos de la familia omega 3 y evaluar el producto obtenido. 3.1 Objetivos específicos Determinar la composición centesimal del producto, a fin de obtener el contenido de nutrientes que aporta y diseñar el rotulado nutricional del producto, conteniendo, además de la declaración del valor energético y el contenido de nutrientes obligatorios (para lo que cual se estimó el sodio de manera teórica), la declaración de información nutricional complementaria respecto al contenido de fibra alimentaria, valor energético y grasas, de acuerdo a lo establecido en el Código Alimentario Argentino. Determinar el perfil de ácidos grasos del aderezo y de un producto comercial de características similares, con el objetivo de comparar el incremento en el contenido de ácido graso linolénico cuando se utiliza aceite de Canola, versus un producto que utiliza aceite de maíz, y comprobar la relación beneficiosa entre él ácido graso n-6 y n-3 cuando se utiliza aceite de canola. Esta determinación además brinda información para la posterior declaración de información nutricional complementaria, que formará parte del rotulado nutricional, las cuales se analizarán en base a lo establecido en el Código Alimentario Argentino. Determinar el contenido de inulina del producto. La misma fue analizada por cromatografía líquida de alta perfomance (HPLC) con columna de intercambio iónica con detector de índice de refracción, dado que la inulina no puede determinarse por el método clásico de análisis de fibra dietética, Método AOAC International 985.29 142 (método enzimático-gravimétrico), debido a que precipita parcialmente en la etapa de tratamiento con alcohol. Evaluar la estabilidad microbiológica que asegure un producto inocuo al consumidor considerando los análisis fijados por el Código Alimentario Argentino, los ensayos se realizarán al inicio de la formulación, a los 90 días, y a los 180 días sobre muestras almacenadas a temperatura ambiente ( cámara termostatizada a 28ºC +/- 0,5 ºC) y a temperatura de refrigeración ( heladera a 7ºC), para poder estimar la vida útil del producto. Evaluar la estabilidad física del producto analizando las variables como: orden en el que se incorporan los ingredientes durante la formulación, equipo utilizado para armar la emulsión, tiempo, y temperatura de almacenamiento; que podrían afectar la desestabilización de la emulsión. Analizar el comportamiento reológico del producto obtenido con la finalidad de analizar las características para su elaboración (potencia y tiempo de agitación), el bombeo y su transporte por cañerías, previendo un diseño industrial del producto Evaluación del perfil de flavor y perfil de textura a través del análisis sensorial con la conformación de un panel de degustación. 143 CAPÍTULO 4 Parte Experimental 144 4. Parte Experimental 4.1 Materiales: Las muestras fueron elaboradas partiendo de las materias primas. A continuación se mencionan los materiales utilizados para la formulación del producto en orden decreciente de su porcentaje en la formulación: Agua potable. Aceite de Canola: se empleó aceite comercial, marca Krol. Aceite de maíz: se empleó aceite comercial, marca Arcor. Inulina: se utilizó inulina de achicoria, marca comercial, Beneo GR (granulada), grado de polimerización (GP) >10. En la Foto Nº4.1 se presenta la raíz de achicoria de donde se extraen la mayoría de las inulinas comerciales. La inulina es un polvo blanco que tiene sabor medianamente neutro y es moderadamente soluble en agua, siendo esta de de 125 g/l a 25ºC a 350 g/l a 90ºC. Estas características posibilitan que el agregado de fibras a todo tipo de productos alimenticios sea sencillo, mejorando la textura y la estabilidad de una gran variedad de alimentos (lácteos, productos horneados, cereales, productos cárnicos, etc). Este producto presenta la particularidad, que al solubilizarse en una mezcla líquida, le confiere a la misma una mayor viscosidad adquiriendo una textura bastante similar a la que hubiese adquirido si se le agregase una grasa. Debido a esta característica se la puede utilizar como sustituto de grasa, reduciendo el valor calórico de los alimentos, sin comprometer sabor ni textura. 145 Foto 4.1: Raíz de Achicoria Almidón de mandioca modificado instantáneo: se empleó almidón de tapioca modificado instantáneo National 75, marca comercial Gelfix S.A. Es un polvo blanco o casi blanco, con un porcentaje de humedad de aproximadamente 8% y un pH aproximado de 5. Entre las ventajas que ofrece el producto, se caracteriza por ser resistente a la hidrólisis ácida, espesar en forma instantánea las muestras líquidas y solubilizarse en agua fácilmente. Asimismo, presenta una estabilidad moderada durante el almacenamiento en frío, y no se recomienda para el uso en productos congelados, que se someterán a varios ciclos de congelación y descongelación. Este almidón está recomendado para aplicar a productos en los que se requiera una textura suave y liviana. Las aplicaciones típicas incluyen aderezos, sopas instantáneas, como ingrediente de tortas, rellenos para tortas, postres instantáneos como mousses, etc. Vinagre de alcohol: se utilizó vinagre comercial, marca Menoyo. Sacarosa: se utilizó sacarosa comercial, marca Ledesma. Huevo entero en polvo pasteurizado: se utilizaron muestras cedidas por la empresa Tecnovo S.A. La utilización de huevo deshidradatado ofrece ventajas versus el huevo en cáscara, debido a que ofrece mayor seguridad bacteriológica, por ser sometido a un proceso de pasteurización, así como también presentar una más práctica utilización y dosificación. 146 Sal (cloruro de sodio): se empleó sal fina comercial, marca Dos Anclas. Mostaza en polvo: se utilizó mostaza comercial, marca Billi S.A. Orégano deshidratado: se utilizó orégano comercial, marca La Parmesana. Albahaca deshidratada: se utilizó albahaca comercial, marca Alicante. Perejil deshidratado: se utilizó perejil comercial, marca Alicante. Ajo en polvo: se utilizó ajo comercial, marca La Parmesana. Pimienta blanca: se utilizó pimienta comercial, marca Alicante. Goma guar y xántica: las gomas se emplearon por separado, es decir, la muestra en la que se utilizó goma guar no se usó xántica y viceversa. Se emplearon gomas de calidad alimenticia, marca Química Adrimar S.R. L. Las mismas se adicionaron como estabilizantes. Sorbato de Potasio: se utilizó como conservante al 0.1 % ya que es la concentración especificada por el Código Alimentario Argentino para ser utilizada como conservante en aderezos. 4.2 Métodos 4.2.1 Formulación de la base de aderezo 4.2.1.1 Pesado de los ingredientes Para la pesada de los ingredientes que conforman las muestras se utilizó una Balanza Granataria marca Mettler Modelo P. 1220. 147 Recipientes descartables de plástico estériles fueron utilizados como contenedores. 4.2.1.2 Preparación de las muestras Para la elaboración (mezclado) se utilizó una Minipimer marca Philips Hand Blender HR 1366, 600 W de potencia. Se utilizó el batidor para un grupo de formulaciones y un agitador de hélice para otro. Para entibiar el agua potable para la rehidratación del huevo en polvo se utilizó un horno de microondas marca De Longhi, potencia máxima 1000W, capacidad 25 litros; frecuencia: 2450 MHz, el que se muestra en la Foto Nº 4.2 , a una potencia de 10% durante 10 segundos alcanzando una temperatura de 45 ºC. Foto Nº 4.2 Equipo de microondas Se ensayaron 5 tipos de mezcla de los ingredientes a fin de obtener un producto homogéneo y lo más estable posible, a continuación se mencionan: Preparación 1: las operaciones de mezclado fueron realizadas con el batidor de la minipimer. 1. Reconstituir el huevo en polvo en una parte de agua tibia (T 45 ºC). 2. Mezclar la inulina, el azúcar y la sal en lo que queda de agua y reservar. 148 3. A la mezcla anterior agregar el almidón modificado pregelatinizado y dispersar con batidor. 4. Incorporar el huevo hidratado a la mezcla del ítem 3 y batir durante 1 minuto. 5. En un recipiente aparte mezclar el aceite de maíz y el aceite de Canola. 6. Incorporar de a poco la mezcla de aceites al sistema del ítem 4 y batir durante 3 minutos para emulsionar. 7. Agregar la mostaza con el vinagre y homogeneizar. 8. Envasar y refrigerar. Preparación 2: En esta formulación se modifica, respecto de la preparación 1, cómo se reconstituye el huevo: una parte de huevo en polvo en 3 partes de agua tibia. Además se comienzan a incorporar gomas en algunas formulaciones a partir de las formulaciones 19 y 20, luego de adicionar la mostaza y vinagre. Preparación 3: las operaciones de mezclado fueron realizadas con el batidor de la minipimer (ídem preparación 1 y 2), y se diferencia de las anteriores en que el almidón se agrega a la mezcla de secos y luego se dispersan los secos en agua. 1. Mezclar la inulina, el almidón modificado pregelatinizado, el azúcar y la sal, reservar. 2. Agregar a la mezcla de secos el agua y dispersar con el batidor. 3. Reconstituir el huevo en polvo de la misma manera que en la preparación 2 (1 parte de huevo en 3 partes de agua tibia (T 45 ºC)). 4. Incorporar el huevo hidratado a la mezcla del ítem 2 y batir durante 1 minuto. 5. Incorporar de a poco el aceite de Canola al sistema del ítem 4 y batir durante 3 minutos para emulsionar. 6. Agregar la mostaza con el vinagre y homogeneizar. 7. Adicionar las gomas 8. Envasar y refrigerar. 149 Preparación 3 bis: se reduce el tiempo de batido final de 3 minutos a 2 minutos. Preparación 4: las operaciones de mezclado fueron realizadas con el agitador de hélice de la minipimer, y se adiciona como conservante sorbato de potasio al 0,1% esta forma de preparación corresponde a la utilizada en las muestras 21 tris, 22 tris , 23 tris y 24 bis. 1. Mezclar la inulina, el almidón modificado pregelatinizado, el azúcar y la sal, reservar. 2. Agregar a la mezcla de secos el agua, dispersar con agitador. 3. Reconstituir el huevo en polvo de la misma manera que en la preparación 2 (1 parte de huevo en 3 partes de agua tibia (T 45ºC)). 4. Incorporar el huevo hidratado a la mezcla del ítem 2 y agitar durante 1 minuto. 5. Incorporar de a poco el aceite de Canola al sistema del ítem 4 y agitar durante 2 minutos para emulsionar. 6. Agregar la mostaza con el vinagre y homogeneizar. 7. Adicionar las gomas y el sorbato de potasio. 8. Envasar y refrigerar. 4.2.1.3 Muestras Las muestras se elaboraron a partir de las materias primas. Se utilizaron como espesantes la inulina en concentraciones del 0%, 3% y 6%, junto con otros hidrocoloides como almidón de tapioca modificado pregelatinizado en concentraciones que fueron del 1 al 5,5 %, goma guar y goma xántica en concentración de 0,1%, fueron adicionadas como estabilizantes. Como fuente de ácido linolénico se utilizó aceite de canola en una concentración del 5 % m/m combinado con aceite de maíz al 5% m/m y, aceite de canola solo al 10%. m/m. Se emplearon condimentos para realzar su sabor y aroma. El pH final se ajustó en todas las muestras a 4.0 ± 0,1 a una temperatura de 20ºC. Se adicionó sorbato de potasio al 0,1 % como conservante. Las muestras se envasaron en frascos estériles y se conservaron refrigeradas a 4º C hasta su análisis. 150 Las concentraciones de inulina utilizadas se establecieron teniendo en cuenta lo especificado por el Código Alimentario Argentino para obtener un producto fuente de fibra alimentaria o de alto contenido en fibra alimentaria, siendo los valores correspondientes 3 g de fibra cada 100 g de alimento y 6 g de fibra cada 100 g de alimento respectivamente (Art. 235 quinto inc. 5 del CAA). Por otra parte, la concentración de almidón modificado pregelatinizado de tapioca, gomas y sorbato de potasio se adicionaron teniendo en cuenta las concentraciones máximas permitidas de acuerdo a lo establecido en el Reglamento Técnico Mercosur sobre Asignación de Aditivos y sus concentraciones máximas para la categoría de alimentos 13: Salsas y condimento. Las muestras que contienen inulina se contrastaron con un blanco, exento de inulina, de manera tal de poder comparar como influye la inulina en la estabilidad y en las características sensoriales. Asimismo, la concentración de almidón fue incrementándose hasta alcanzar la concentración más estable y con la consistencia esperada para el tipo de producto que se querìa obtener. Luego de llevar a cabo 34 pruebas de formulación, en las que se varió desde la concetración de los ingredientes, hasta las formas de preparación, se seleccionaron las cuatro formulaciones que a continuación se describen, por resultar las más estables y con la consistencia deseada para el producto. La totalidad de las formulaciones realizadas se presentan en Anexo 7.3. Las muestras seleccionadas se realizaron utilizando la forma de preparación 4, que es la que utiliza el agitador de hélice de la minipimer, con esta forma de preparación se logra reducir la presencia de grumos en el aderezo. También se realizaron ajustes en la concentración de almidón modificado pregelatinizado de tapioca y de mostaza en polvo, cuando se adicionaron gomas y sorbato de potasio, a fin de conservar la cantidad de sólidos. Las muestras fueron refrigeradas durante seis meses, período durante el cual se realizaron observaciones para determinar la estabilidad física. También se llevaron a cabo ensayos microbiológios durante un período de 180 días de almacenamiento, estos últimos fueron realizados sobre la formulación que contiene goma guar definida como muestra 22 tris. Las muestras con estas modificaciones quedan redefinidas como Muestra 21 tris, 22 tris, 23 tris, y 24 bis. A continuación se presentan las formulaciones: 151 Muestra 21 tris: 6% de inulina-5,4% de almidón –sin gomas-100% Canola-0,1% de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Sorbato de potasio 0,1% Muestra 22 tris: 6% de inulina-5,4% de almidón-0,1 % goma guar-100% Canola -0,1% de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,4% Aceite de Canola 10% Goma Guar 0,1% Sorbato de potasio 0,1% Muestra 23tris: 6% de inulina-5,4% de almidón -0,1% gomas xántica-100% Canola-0,1 % de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,4% Aceite de Canola 10% Goma Xántica 0,1% Sorbato de potasio 0,1% Muestra 24 bis: 0% de inulina-5,4% de almidón-sin gomas-100% Canola-0,1% de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Sorbato de potasio 0,1% 4.2.2 Estabilidad física La estabilidad física se evaluó por observación directa de las muestras almacenadas a temperatura (T) de refrigeración, (T 4ºC) utilizando para la misma un heladera doméstica. Los tiempos estipulados para realizar las observaciones de la mayoría de las muestras fueron 7, 15, 20 y 30 días, salvo en algunos casos en los que se extendió el período de observación debido al comportamiento de la muestra y en otros en los que se redujo a causa del comportamiento de la muestra o por falta de disponibilidad de espacio físico en el laboratorio para el almacenamiento de las muestras. Asimismo, 152 se informa que las cuatro muestras seleccionadas fueron evaluadas por un período de seis meses. 4.2.3 Estabilidad microbiológica. Se procedió a la irradiación con una dosis de 5 kgy a la mostaza utilizada como condimento, a modo de garantizar la seguridad microbiológica del producto, la dosis fue sugerida por el Laboratorio de Microbiología de la Comisión Nacional de Energía Atómica. Las determinaciones microbiológicas se realizaron sobre la Muestra Nº 22 tris. Los recuentos que se llevaron a cabo fueron los establecidos por la legislación argentina para este tipo de productos (Artículo 1280 inc.6 CAA y artículo 1282 del CAA). Para la determinación de coliformes se empleó el método de número más probable en caldo Mac Conkey. Para la presencia o ausencia de Escherichia coli, se analizó el crecimiento en medio selectivo y diferencial para E. coli (Cromobrit, Britania). Para bacterias aerobias mesófilas totales se realizó el recuento en placas de agar. Para el recuento de mohos y levaduras se realizó el recuento en placas de agar YGC. La cantidad de muestra analizada en todos los casos fue de 1 g. La muestra fue envasada en 7 recipientes estériles, de a pares, a fin de realizar la determinación al inicio de la formulación, a los 30 días, a los 90 días y a los 180 días. Realizándose el ensayo en muestras almacenadas a temperatura ambiente conservadas en una cámara termostatizada a Tº 28ºC ± 0.5 ºC y a temperatura de refrigeración almacenadas en una heladera a T 7ºC, a fin de estimar la vida útil del producto. El examen microbiológico debe cumplir las exigencias establecidas en el artículo 1280 y 1282 del CAA, inciso 6 a saber: Bacterias totales (cultivo en placas): Máx. 1000/g. Bacterias coliformes: Máx. 10/g. Mohos y/o levaduras: Máx.: 20/g. 153 Escherichia coli: ausencia en 1g. Los valores obtenidos en los análisis microbiológicos se compararon con los valores descriptos anteriormente, a fin de poder estimar la vida útil del producto y el modo de conservación más seguro para la venta. De los resultados obtenidos se determinó si el producto podía ser exhibido en góndola de almacén a (temperatura ambiente) o debía ser exhibido en heladera (a temperatura de refrigeración). 4.2.3.1 Estimación de la Actividad de Agua (aw) Desde hace mucho tiempo se sabe que existe una relación, entre el contenido de agua de un alimento y su vida útil. Los procesos de concentración y deshidratación se aplican con el propósito de reducir la actividad de agua de un alimento, de manera de disminuir su deterioro microbiano. No obstante, también se ha observado que diferentes tipos de alimentos con el mismo contenido de agua difieren significativamente en su estabilidad o vida útil. En consecuencia, el contenido de agua por si solo no es un indicador real de la estabilidad. Esta situación se atribuye, en parte, a diferencias en la intensidad con que el agua se asocia con los constituyentes no acuosos. El agua implicada en asociaciones fuertes con solutos es menos susceptible o propensa para las actividades degradativas, tales como crecimiento de microorganismos y las reacciones químicas de hidrólisis, que el agua débilmente asociada. El término “actividad de agua” (aw) se implantó para tener en cuenta la intensidad con que el agua se asocia a los diferentes componentes no acuosos. La estabilidad, sanidad y otras propiedades de los alimentos pueden predecirse de forma más realista a partir de la aw que en función del contenido de agua. A pesar de que, la aw, no es un índice predictivo totalmente exacto, la aw, se correlaciona suficientemente bien con las velocidades de crecimiento microbiano y muchas reacciones degradativas, por lo que es un indicador útil y práctico de la estabilidad del producto y de la seguridad microbiana. (Fennema, 2000). Se ha demostrado que la aw es un factor clave para el crecimiento microbiano, producción de tóxinas, y resistencia al calor de los microorganismos. En 154 general, el límite inferior de aw para el crecimiento microbiano es 0,90 para la mayoría de las bacterias, 0,87 para la mayoría de levaduras y 0,80 para la mayoría de los hongos. Las bacterias halófilas, levaduras osmófilas y hongos serófilos pueden crecer a aw superiores a 0,60. (Martínez Navarrete, 1998). En la Figura 4.1 se muestra la velocidad de algunas reacciones de deterioro en función de la actividad de agua. Figura 4.1: Velocidad relativa de diversas reacciones de deterioro en función de la aw. Fuente: Termodinámica y cinética de sistemas alimento entorno, Capítulo 5 Predicción de la aw, Universidad Politécnica de Valencia, 1998. En este trabajo se calculó la actividad de agua (aw), de manera teórica, utilizando las ecuaciónes de Norrisch para la solución de sacarosa y agua y la de Bromley para la solución de sal y agua; obteniéndose el cálculo de la aw final con la ecuación de Ross. Disoluciones de no electrolitos Una de las ecuaciones más simples para el cálculo de coeficientes de actividad de agua en disoluciones binarias (expresada para una disolución acuosa) es: ln w = - k . xs2 (ec.1) 155 siendo k una constante de proporcionalidad característica de cada soluto y la xs la fracción molar del soluto. Basándose en la ecuación anterior, Norrish (1966) propuso una ecuación simple para el cálculo de la aw en disoluciones binarias de azúcares: aw= xw exp [- k xs2] (ec. 2) donde xw es la fracción molar del agua del sistema Disoluciones de electrolitos Para el caso de disoluciones de electrolítos se ha propuesto la siguiente expresión: Donde es el coeficiente osmótico Mw el peso molecular del solvente mi son los moles de las especies iónicas del componente i por kg de solvente (molalidad del soluto). Es importante notar que el coeficiente osmótico tiende a 1 a medida que m i tiende a o. A partir de la ecuación (ec.3) expresada de la siguiente manera: aw = exp (-0,018 ∑ mi (ec. 4) y considerando que mi es igual al producto de (v m), siendo v el número de especies ionizadas por mol del soluto en la solución y m la molalidad del soluto i, Bromley desarrollo la siguiente expresión para el cálculo del coeficiente osmótico (y como consecuencia de la aw), tomando en cuenta la disociación iónica y la no idealidad: F1+ (0,06 + 0,6 B) F2 + 0,5 BI (ec.4 b) Donde F1= FID [-0,017 z I0,5 ] FID= 3 I-1,5 [1 + I0,5 – 1/ (1 + I0,5)-2 ln (1+ I0,5)] F2= (z/aI) {(1 + 2 aI)/(1 + aI)2 - [ln (1 + aI)]/aI } 156 I= fuerza iónica: se calcula como la mitad de la suma del producto de la molalidad de los iones disociados por el cuadrado de sus cargas. B y a= son constantes obtenidas para cada sal, Bromley presenta una lista de valores de estas constantes para diversas sales. Z= nº de cargas= nº de moles de iones por carga/nº de moles totales Conocida la humedad del alimento y la concentración de los principales solutos depresores, es posible calcular con bastante precisión la actividad de agua (aw) utilizando en esta última instancia la ecuación de Ross. La aw del alimento es el producto de la aw de cada componente calculada suponiendo que estos se comportan en forma independiente (pero considerando la concentración a la que se encuentran en el sistema). La ecuación de Ross (1975) funciona adecuadamente para altos niveles de humedad (aw >0,75) (Van Der Berg, 1986). La ecuación que propone Ross es la siguiente: aw=(aw)1. (aw)2. (aw)3. (aw)n (ec.5) En esta última ecuación se puede ver que la aw de una mezcla es simplemente el producto de valores de aw de la disolución simple de cada componente evaluada esta última a la misma concentración a la que el soluto se encuentra en la disolución compleja. Se ha demostrado que utilizando esta ecuación el error que se comete al calcular la aw en sistemas con valores superiores a 0,8 es siempre menor al 2% (Ross, 1975). 4.2.3.2 Determinación de pH El pH es uno de los factores básicos en la conservación de alimentos. El crecimiento y la supervivencia de los microorganismos estan influenciados por el pH y el contenido de ácidos orgánicos del alimento; éstos determinan, de acuerdo a su valor, floras contaminantes diferentes y de distinta resistencia a los factores de conservación (Alzamora, 1997). 157 El valor obtenido en la determinación de pH deberá responder a lo especificado por el Código Alimentario Argentino, en el artículo 1280 inc. 6, que establece que el pH del producto a una Tº 20ºC deberá ser inferior a 4,5. 4.2.4 Composición Centesimal Para la determinación de sólidos totales y humedad se siguió el procedimiento detallado por la AOAC Official Methods 925.09. Se tomaron 2 g de muestra y se la colocó en una estufa de vacio a una presión de 60 mmHg y se la llevó a una temperatura de 98-100 ºC hasta peso constante. La pérdida de peso se contabiliza como la humedad de la muestra y la masa que queda como los sólidos totales. Las cenizas se determinan sometiendo las muestras a temperatura de 550± 10 C hasta combustión completa según el método de la AOAC Official Method 923.03. Las grasas totales se determinaron por extracción de la mismas en una mezcla de solventes etéreos (éter etílico y éter de petróleo). Luego se evaporaron los solventes y se secó el residuo sólido obtenido durante 90 min a 100 ºC. Posteriormente se enfrió en aire y el residuo sólido se determinó gravimétricamente según la AOAC Official Methods 950.54 (Determinación de Grasas Totales en Aderezos). La determinación de nitrógeno Kjeldahl en el aderezo se llevó a cabo según el método de la AOAC Official Methods 935.58 (método mejorado). Consistió en pesar 15 gramos de muestra que se incorporó a un recipiente Kjeldahl y se colocó en un baño de vapor hasta que el huevo se cocinó y el aceite se separó rápidamente. La muestra se enfrió y se añadió 50 ml de éter de petróleo. Luego se dejó decantar la fase etérea y se separó con un filtro. Esta operación se repitió nuevamente (extracción con éter de petróleo). Luego se procedió a determinar el contenido de nitrógeno de la fase no etérea digiriéndola en ácido sulfúrico concentrado a ebullición con la adición de un catalizador de cobre. La muestra se digiere hasta disolución y oxidación de la misma. El nitrógeno contenido en la muestra se convierte en sulfato de amonio. Añadiendo un exceso de solución de sodio 158 hidróxido, el ion amonio es liberado en forma de amoníaco, destilado y recogido sobre una solución de ácido bórico o sobre una solución valorada de ácido sulfúrico. El amoníaco recogido es determinado con una solución valorada de ácido HCl. Los resultados de las Muestras se pueden expresar en % N. Los resultados de proteína cruda se obtienen de multiplicar el nitrógeno determinado por el factor de determinación en proteína 6,25. 4.2.4.1 Contenido de Fibra Dietética Para la determinación de la fibra dietaria total se procedió según la AOAC Official Method 985.29, ensayo enzimático-gravimétrico. Las muestras en duplicado fueron gelatinizadas con - amilasa térmicamente estable y luego digeridas enzimáticamente con proteasa y amiloglucosidasa para remover la proteína y el almidón. La fibra dietética soluble fue precipitada por la adición de etanol, el residuo total se filtra, se lava (con alcohol etílico al 78 %, luego con alcohol etílico al 95 % y finalmente con acetona), se seca y se pesa. En el residuo en duplicado se determina proteína, y en el otro cenizas. Fibra dietética total = Peso del residuo - Peso (proteína + cenizas). El cálculo del porcentaje de la fibra dietética total se determina mediante la siguiente ecuación: % FDT = [ (masa del residuo - P - C - B)/ masa de la muestra ) ] x 100 donde : - m = masa de la muestra = promedio de la masa de 2 muestras (mg). 159 - m1 = masa del residuo = promedio de las masas de las muestras determinadas en duplicado (mg). - P y C = masa (mg) de proteína y cenizas, respectivamente en los residuos de las muestras. - B = blanco, empleando sólo reactivos. Se promediaron los valores obtenidos y se expresó el resultado con dos decimales. En cuanto a la repetitividad, la diferencia de los resultados no deberá ser superior al 5 % del promedio. Se informó el % de fibra al 0,1 %, sobre la base de la muestra original considerando que ha sido desgrasada en el caso de contener más de 10 % de grasa. 4.2.4.1.1 Determinación del contenido de Inulina Los métodos clásicos analíticos para medir fibra dietaria no son efectivos para medir inulina. Por ello, se determinó la misma por el método propuesto por Zuleta y Sambucetti, 2001. Se trata de un método cromatográfico por HPLC (Cromatografía Líquida de Alta Perfomance) por intercambio iónico. El cromatógrafo utiliza una columna Aminex-HPX-87-C y un detector de índice de refracción. Se empleó agua deionizada a 85 ºC como fase móvil y un caudal de flujo de 0,6 ml/min. 4.2.4.2 Determinación del Perfil de ácidos grasos Este ensayo se realizó sobre la Muestra 22 tris que es la que consideramos formulación base, y sobre un aderezo comercial que utiliza en su formulación aceite de maíz. La determinación del perfil de ácidos grasos se realizó mediante cromatografía gaseosa sobre 2 extracciones diferentes de cada muestra por hidrólisis ácida con extracción con éter de petróleo. La derivatización se realizó según Norma IRAM 5650 Parte II.(Norma IRAM 5650 Parte II, 1982). Para la separación se utilizó un Cromatógrafo Perkin Elmer® Claurus 500 equipado con un detector de ionización de llama, utilizando una columna capilar SUPELCO SP 2560 de 100 160 metros de largo.(Jonson y Stevenson, 1978). Los ácidos grasos fueron identificados contra patrones SUPELCO F.A.M.E. Mix NHI-C y F.A.M.E. Mix C14-C22. Cada extracción se corrió por duplicado. 4.2.4.3 Determinación del contenido de colesterol y de sodio La determinación del contenido de colesterol se realizó de manera teórica, partiendo del valor informado para huevo entero en polvo deshidratado, en la base de datos nacional de nutrientes, del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), (www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search), ya que es el único ingrediente de la formulación que contiene colesterol. (En Anexo 7.1 se presenta la Composición química del huevo entero en polvo deshidratado). También se procedió a estimar de manera teórica el contenido de sodio, partiendo de la información contenida en las especificaciones de las materias primas utilizadas. (En el Anexo 7.2 se informa el Contenido de sodio informado en las especificaciones de las materias primas). Estas determinaciones fueron realizadas a fin de bosquejar un rotulado nutricional del producto, y al igual que el resto de los ensayos se realizó sobre la muestra 22 tris. 4.2.5 Información Nutricional De la muestra seleccionada como base de aderezo se procedió al diseño de la información nutricional del producto para ello se siguió la normativa establecida en el Capítulo V del Código Alimentario Argentino, Normas para rotulación y publicidad de alimentos envasados. Resolución GMC Nº 46/03 Reglamento Técnico Mercosur sobre el rotulado nutricional de alimentos envasados. Resolución GMC Nº 47/03 Reglamento Técnico Mercosur de porciones de alimentos envasados a los fines del rotulado nutricional. Resolución conjunta Nº 40 y 298 de 2004 de la Secretaría de Política, Regulación y Relaciones Sanitarias (SPRyRS) y de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentos (SAGPyA) sobre Reglamentación de los requisitos 161 para el empleo de Información Nutricional Complementaria en los rótulos de los alimentos acondicionados para ofrecerlos al consumidor. 4.2.6 Estudio del Comportamiento Reológico Para la caracterización reológica se utilizó un viscosímetro Brookfield LVT 230 v 50 Hz , el que se muestra en la Foto Nº 4.3 y en la Foto Nº 4.4 se muestran los spin. Las muestras se termostatizaron a 20 ± 0,5 ºC. Cada muestra fue sometida a un ciclo de deformación (curva ascendente o ida y descendente o vuelta) incrementando la velocidad de rotación y de esta manera variando el gradiente de velocidad de deformación. Las medidas se llevaron a cabo por triplicado. Se midió el esfuerzo de corte ( ) para cada gradiente de velocidad y la viscosidad aparente se calculó en cada caso. Foto Nº 4.3. viscosímetro Brookfieled. Foto Nº4.4 Spin. 4.2.7 Análisis Sensorial El análisis sensorial se llevó a cabo con un panel entrenado de 12 personas no videntes, se utilizó la técnica de “Análisis Descriptivo Cuantitativo (ADC) siguiendo los lineamientos de las Normas IRAM 20012:1997 Perfil de Flavor y 20013:2001 Perfil de Textura respectivamente. Los ensayos fueron realizados sobre las muestras Muestra 21 tris, Muestra 22 tris, Muestra 23 tris y Muestra 24 bis, ademas se evaluaron dos muestras adicionales 162 la Muestra 25, que es la muestra saborizada con el mix de orégano, y la Muestra 26 que corresponde a la saborizada con el mix de albahaca. Cabe aclarar que el análisis cuantitativo de textura se llevó a cabo solo sobre las muestras 21 tris, 22 tris y 24 bis dado que el objetivo era obtener la formulación base de aderezo, y evaluar como influye la inulina en la textura de los productos reducidos en grasa. Los objetivos del análisis sensorial del aderezo fueron: 1- Obtención de descriptores para elaborar el perfil sensorial. Para ello se reunió al panel sensorial para trabajar en forma grupal siguiendo el método del consenso, con el fin de armar una lista de descriptores presentes en las muestras de aderezo. En esta misma sesión se evaluaron ingredientes de la formulación del aderezo (aceite de canola y solución de inulina 6%). 2- Determinación del perfil sensorial cualitativo para evaluar la forma de presentación más adecuada del aderezo. Se confeccionaron perfiles cualitativos de textura y flavor de las muestras presentadas de la siguiente manera: a) Aderezo solo en un recipiente de vidrio b) Mezcla de 20g de lechuga mantecosa picada con 15g de aderezo presentadas sobre una porción de pan lactal de salvado sin sal agregada. c) Mezcla de 20g de lechuga mantecosa picada con 20g de aderezo presentadas en un recipiente de vidrio. d) Mezcla de 20g de lechuga mantecosa picada con 20g de aderezo presentadas sobre una galletita de agua sin sal agregada. 3- Análisis descriptivo cuantitativo de textura. Se utilizó una escala estructurada de intensidad creciente de 1 a 7 puntos, utilizando referencias ancladas en diferentes sectores de la misma. En la Tabla Nº 4.I 163 se presenta la definición de cada uno de los descriptores de textura analizados y la referencia correspondiente a los extremos de la escala fijados como patrón. Tabla Nº4.I Definición de descriptores de textura Descriptor Solubilidad Microestructura Harinosidad Untuosidad Adherencia Definición Sensación que se manifiesta cuando la muestra funde muy rápidamente en la saliva Presencia de cristales o grumos durante la masticación Percepción al final de la masticación de partículas de harina Atributo mecánico de textura relacionado con la resistencia a fluir Trabajo que es necesario realizar con la lengua para despegar el producto pegado en el paladar y en los dientes. Referencias Yema de huevo cocido en punto 2 Merengue en el punto 7 Cristales: duros y angulosos Grumos: granos redondeados, mas o menos duros al diente Presencia/ ausencia Yogur bebible punto 2 Miel en el punto 6 Queso duro en el punto 2 Dulce de leche repostero en el punto 7 Fuente: elaborada por INTI-Lácteos 164 CAPÍTULO 5 Resultados y Discusión 165 5 RESULTADOS Y DISCUSIÓN 5.1 Formulación de la base de aderezo De todas las formulaciones realizadas se seleccionaron las cuatro que presentaron mejor estabilidad y consistencia. A continuación se presentan las formulaciones seleccionadas y su composición detallada se informa en la Tabla 5.I: Muestra 21 tris: 6% de inulina/5.4% de almidón/10% aceite de canola/ sin gomas con 0.1 % de sorbato de potasio. Muestra 22 tris: 6% de inulina/5.4% de almidón/10% aceite de canola/ 0,1 % goma guar/ 0,1 % de sorbato de potasio. Muestra 23 tris: Muestra 3: 6% de inulina/5.4% de almidón/10% aceite de canola/ 0,1 % goma xántica/ 0,1 % de sorbato de potasio. Muestra 24 bis: Muestra 4: 0% de inulina/5.4% de almidón/10% aceite de canola/ sin gomas con 0.1 % de sorbato de potasio. Tabla 5.I: Formulaciones finales. INGREDIENTES Inulina Almidón Agua Vinagre Huevo en polvo Azúcar Mostaza en polvo Sal Aceite de canola Goma guar Goma xántica Sorbato de potasio Total Muestra 21 tris 6% 5,4% 63,3% 7% 2,2 % Muestra 22 tris 6% 5,4% 63,3 % 7% 2,2 % Muestra 23 tris 6% 5,4% 63,3 % 7% 2,2 % Muestra 24bis 0% 5,4% 69,3% 7% 2,2 % 3% 1,5% 1,5% 10 % 0% 0% 0,1% 100 % 3% 1,4% 1,5% 10 % 0,1 % 0% 0,1% 100 % 3% 1,4% 1,5% 10 % 0% 0,1 % 0,1% 100 % 3% 1,5% 1,5% 10 % 0% 0% 0,1% 100 % 166 La forma de preparación que resultó mejor dando más estabilidad y homogeneidad al producto fue la forma de preparación 4, que facilitó la dispersión del almidón y redujo considerablemente la presencia de grumos, en el producto final. Preparación 4: 1. Mezclar la Inulina, el almidón de tapioca modificado pregelatinizado, el azúcar y la sal, reservar. 2. Agregar a la mezcla de secos al agua, dispersar con agitador. 3. Reconstituir el huevo en polvo según indicación del proveedor (1 parte de huevo en 3 partes de agua tibia (T 45 °C)). 4. Incorporar el huevo hidratado a la mezcla (Item 2) y agitar durante 1 minuto. 5. Incorporar de a poco el aceite de Canola al sistema del Item 4 y agitar durante 2 minutos para emulsionar. 6. Agregar la mostaza con el vinagre y homogenizar. 7. Adicionar las gomas y el sorbato de potasio. 8. Envasar y refrigerar. Asimismo se informa que para las determinaciones correspondientes a la composición centesimal, perfil de ácidos grasos y determinación de inulina, así como la estabilidad microbiológica fueron determinadas sobre la Muestra 22 tris, que es la seleccionada como formulación base, dado que fue bien valorada por la evaluación sensorial, presenta un comportamiento reológico similar a los aderezos comerciales y tuvo la consistencia pretendida para el producto. 5.2 Estabilidad Física: En la Tabla 5.II se registran los datos resultantes de las observaciones realizadas durante el almacenamiento refrigerado de las muestras. 167 Tabla 5.II: Estabilidad física de las muestras en función del tiempo. MUESTRA MUESTRA 1 MUESTRA 2 MUESTRA 3 MUESTRA 4 MUESTRA 5 MUESTRA 6 MUESTRA 7 MUESTRA 8 MUESTRA 9 MUESTRA 10 MUESTRA 11 MUESTRA 12 MUESTRA 13 MUESTRA 14 MUESTRA 15 MUESTRA 16 TIEMPO DE ALMACENAMIENTO A 4ºC 7 días 7 días OBSERVACIONES 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 7 días 15 días 20 días Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Desestabilizada Estable Estable Estable 30 días Estable 45 días Estable 55 días Comienza a desestabilizarse, pero si se agita se homogeneíza. Leve desestabilización. Si se agita se homogeneíza. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. Estable Estable Estable Estable Estable Estable Estable. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. 60 días MUESTRA 17 7 días 15 días 20 días 30 días 45 días 55 días 60 días Desestabilizada Desestabilizada 168 MUESTRA 18 7 días 15 días 20 días 30 días 45 días 55días 60 días MUESTRA 16 bis 7 días 15 días 20 días 30 días MUESTRA 17 bis 7 días 15 días 30 días MUESTRA 18 bis 7 días 15 días 20 días 30 días Estable, con presencia de grumos de almidón. Estable, con presencia de grumos de almidón. Comienza a desestabilizarse pero si se agita se homogeneíza. Leve desestabilización, se agita y homogeneíza. Leve desestabilización, se agita se homogeneíza Leve desestabilización, se agita se homogeneíza Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. Comienza a desestabilizarse si se agita se homogeneíza Leve desestabilización si se agita se homogeneíza Leve desestabilización si se agita se homogeneíza Leve desestabilización pero si se agita se homogeneíza. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. Comienza a desestabilizarse pero si se agita se homogeneíza. Leve desestabilización pero si se agita se homogeneíza. Leve desestabilización pero si se agita se homogeneíza. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. Desestabilizada pero si se agita se homogeneíza. Desestabilizada pero si se agita se homogeneíza. Presenta sinéresis y pérdida de consistencia, pero si se agita se homogeneíza. Se comporta igual que en la observación anterior. Se descarta por falta de 169 MUESTRA 17 tris MUESTRA 19 MUESTRA 20 MUESTRA 21 MUESTRA 22 MUESTRA 23 MUESTRA 21 bis MUESTRA 22 bis espacio para su almacenamiento. 7 días Estable 15 días Comienza a desestabilizarse pero, si se agita se homogeneíza. 20 días Continúa estable durante los 5 días posteriores a la agitación. Se descarta por rotura de envase. 30 días Continúa estable, se descarta por rotura de envase. 7 días Estable 15 días Estable 20 días Comienza a desestabilizarse pero si se agita se homogeneíza 30 días Continúa estable durante 10 días posteriores a la agitación. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. 7 días Estable 15 días Estable 20 días Estable 30 días Estable. Se descarta por rotura de envase. 7 días Estable 15 días Comienza a desestabilizarse pero si se agita se homogeneíza 20 días Estable. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. 7 días Estable 15 días Estable 20 días Estable. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. 7 días Estable 15 días Estable 20 días Estable. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. En las muestras 21 bis, 22 bis y 23 bis no se observan diferencias de estabilidad respecto de las formulaciones 21, 22 y 23, respectivamente. Sin embargo, mejoró la apariencia del producto al disminuir la presencia de aire 170 MUESTRA 23 bis ocluido. MUESTRA 24 7 días MUESTRA 21 tris 7 días 15 días 20 días 30 días 45 días 55 días 60 días 80 días 100 días 120 días 180 días MUESTRA 22 tris 7 días 15 días 20 días 30 días 45 días 55 días Se desestabilizó pero se agita y homogeneíza. Al igual que en las muestras anteriores se redujo la presencia de aire ocluido. Se descarta por falta de espacio para su almacenamiento. Estable Estable Comienza a desestabilizarse pero se agita y homogeneíza. Continúa estable durante los 10 días posteriores a la agitación. Continúa estable durante los 25 días posteriores a la agitación. Continúa estable durante los 35 días posteriores a la agitación. Continúa estable durante los 40 días posteriores a la agitación. Se observa leve sinéresis, pero si se agita se homogeneíza. Se observa leve sinéresis, pero si se agita se homogeneíza. Se observa leve sinéresis, pero si se agita se homogeneíza. Se observa leve sinéresis, pero si se agita se homogeneíza. Estable Estable Estable Comienza a desestabilizarse. Se agita y homogeneíza. Continúa estable durante los 15 días posteriores a la agitación. Continúa estable durante los 25 días posteriores a la 171 60 días 80 días 100 días 120 días 180 días MUESTRA 23 tris MUESTRA 24 bis 7 días 15 días 20 días 30 días 45 días 55 días 60 días 80 días 100 días 120 días 180 días 7 días 15 días 20 días 30 días 45 días 55 días agitación. Estable durante los 30 días posteriores a la agitación. Estable durante los 50 días posteriores a la agitación. Se observa leve sinéresis, aunque menor cantidad de líquido exudado que en la Muestra 21 tris. Si se agita se homogeneíza. Se observa leve sinéresis (menor cantidad de líquido exudado que en la M21 tris), se agita y homogeneíza. Se observa leve sinéresis se agita y homogeneíza. Estable Estable Estable Estable Estable Estable Estable Estable Estable Estable Estable Comienza a desestabilizarse pero si se agita se homogeneíza. Perdió consistencia respecto a la formulación inicial. Desestabilizada. Si se agita se homogeneíza. Desestabilizada. Si se agita se homogeneíza. Desestabilizada. Si se agita se homogeneíza. Desestabilizada. Aunque se agite, es difícil homogenizarla. Se observa perdida de consistencia. Desestabilizada. Aunque se agite, es difícil homogeneizarla. Se observa pérdida de consistencia. 172 60 días 80 días 100 días 120días 180 días Desestabilizada. Aunque se agite, es difícil homogeneizarla. Se observa perdida de consistencia. Desestabilizada. Aunque se agita, es difícil homogenizarla. Hay cambios en el color vira del amarillo claro al grisáceo. Desestabilizada. Aunque se agita, es difícil homogeneizarla. Hay cambios en el color vira del amarillo claro al grisáceo. Se observa separación de fases y cambio de color en el producto. Aunque se agite, es difícil lograr que se homogeneíce. Presenta color grisáceo. Se observa sinéresis. Se agita y es difícil homogeneizar. De los datos presentados en la tabla anterior se desprende que las muestras conteniendo una concentración de almidón inferior a 5,5% se desestabilizaron a los 7 días. En Anexo 7.9 se presentan las fotografías Nº 1 a 13 en las que se puede apreciar que a menor concentración de almidón es mayor la desestabilización del producto. También se observa consistencia líquida en todas las formulaciones, a excepción de las muestras 9 a 15 que presentaron una mayor consistencia. En Anexo 7.9 se puede observar a modo de ejemplo en las fotografías Nº 14 a 16 la diferencia de consistencia entre las muestras 2, 6 y 15 que contienen 1%, 3% y 5% respectivamente de almidón modificado pregelatinizado de tapioca. Las muestras 16, 17 y 18 fueron observadas por un período mayor a los 30 días, a fin de observar a partir de qué momento se desestabilizaban. La muestra 17 cuya formulación posee un 5,5 % de almidón y un 6 % de inulina fue la única que se mantuvo estable físicamente en un período de 60 días, en Anexo 7.9 se puede observar la estabilidad de ésta muestra al día 7 y 30 de su formulación, en las fotos 20 y 21 respectivamente. La muestra 16 se observa levemente desestabilizada en la 173 observación realizada a los 55 días, homogeneizándose luego de una agitación, en Anexo 7.9 se presentan imágenes de las observaciones realizadas a esta muestra al inicio, a los 7 días y a los 30 días de formulada, fotos 17, 18 y 19 respectivamente. Por último en la muestra que no contenía inulina en su formulación (muestra 18), se observó la presencia de grumos y en la observación realizada a los 20 días se encontraba levemente desestabilizada, situación que se mejora si se produce agitación. Este comportamiento se sostuvo durante el resto de las observaciones (en Anexo 7.9 se presentan las fotografías 22 y 23, que corresponden a las observaciones realizadas a los 7 y 30 días de la muestra 18). Respecto de la consistencia, a partir de la concentración de almidón de 5,5 % se observa una consistencia de salsa. Las muestras 16 bis, 17 bis y 18 bis, duplicados de las muestras 16, 17 y 18, respectivamente, se realizaron a fin de evaluar si se mantenía el mismo patrón de comportamiento en la estabilidad. De la observación se desprende que no se comportaron de manera similar, observándose un comienzo de desestabilización a partir de los 7 días de elaboradas, en las muestras 16 bis y 17 bis, y mayor desestabilización en la muestra 18 bis. En todas las formulaciones dicho inconveniente se revierte con agitación, no hubo diferencia en el comportamiento de las muestras en las observaciones realizadas a los 15, 20 y 30 días respecto de la realizada el día 7. En Anexo 7.9 se pueden observar en las fotos 24, 25 y 26 la desestabilización de las muestras 16 bis, 17 bis y 18 bis respectivamente, a los 7 días de formuladas. Las muestras 17 tris mejoró la estabilidad respecto de la 17 bis, comenzando a mostrar signos de desestabilización en la observación realizada a los 15 días, la muestra al agitarse se homogeneizó y permaneció estable durante todo el período observado. La diferencia en la estabilidad entre la muestra 17 tris y la muestra 17 bis, podría deberse a que se modificó la forma de preparación (muestra 17 tris la forma de preparación es la correspondiente al ítem 2, reconstituyendo el huevo en 3 partes de agua). A partir de está formulación se decide trabajar con un porcentaje de inulina del 6%. Las muestras 19 y 20 permanecen estables por más tiempo, respecto de la muestra 17 tris, observándose signos de desestabilización en la muestra 19, en la observación correspondiente a los 20 días, al agitarse se homogeneíza y permaneció estable durante todo el período observado. La muestra 20 permaneció estable durante todo el período observado (30 días). De esta comparación se infiere que las muestras 174 conteniendo gomas son más estables, siendo la muestra 20 que contiene goma xántica, la que se mantuvo homogénea durante todo el período observado, pero la consistencia de esta muestra es similar a la de una mayonesa comercial más firme, no presentando la consistencia deseada para el producto en desarrollo, debido a que no fluye, resultando la muestra con goma guar (muestra 19) la que presenta la consistencia deseada para la base de aderezo en desarrollo. Las muestras 21, 22 y 23, se realizaron con la forma de preparación 3, que facilitó la dispersión del almidón, y se utilizó solo, como cuerpo graso aceite de Canola, respecto de la estabilidad física, no se observan diferencias con las formulaciones anteriores (17 tris, 20) a excepción de la muestra 22, que presentó mayor estabilidad que la muestra 19, permaneciendo estable durante todo el período observado (20 días). Las muestras 21 bis, 22 bis, 23 bis y 24 fueron observadas durante 7 días, debiendo ser descartadas, por falta de espacio en el laboratorio para su almacenamiento. En la observación realizada a los 7 días no se observaron diferencias en la estabilidad, permaneciendo homogéneas durante el período observado, coincidiendo con las muestras 21, 22 y 23, que contienen la misma concentración de ingredientes. La apariencia de estas formulaciones mejoró, dado que se redujo la presencia de aire ocluido. La muestra 24 presenta un comportamiento similar a la muestra 18 bis, observándose una reducción de la presencia de aire ocluido, que se debe a la reducción en el tiempo de batido. Ambas muestras coinciden en que en su formulación no se adicionó inulina, ni gomas. Las muestras 21 tris, 22 tris, 23 tris y 24 bis, fueron formuladas utilizando la forma de preparación 4, y observadas durante 6 meses. De la Tabla 5.II puede observarse que la muestra 24 bis comienza a mostrar signos de desestabilización a partir de la evaluación realizada a los 7 días, y mantiene el mismo comportamiento en las observaciones siguientes. A diferencia de las otras formulaciones, a medida que pasa el tiempo de almacenamiento, mayor es la dificultad de homogeneizarla con agitación y se percibe un cambio de color en la formulación a partir de la evaluación realizada el día 80 que vira de un color amarillo claro a un amarillo grisáceo. También se percibe disminución en la consistencia a partir de la observación realizada el día 45. En Anexo 7.9 se presentan imágenes tomadas al inicio de la 175 formulación, a los 120 días antes y después de la agitación y a los 180 días antes y después de la agitación para homogenizar (fotos Nº 43 a 48). La muestra 21 tris, se observa el comienzo de desestabilización a partir de la observación del día 20, pero con agitación se homogeneíza y permanece estable durante 40 (estable al día 60) días subsiguientes, observándose leve sinéresis, nuevamente, a partir de la observación del día 80, a partir de esa evaluación, la muestra se comporta de manera similar en las observaciones siguientes. En Anexo 7.9 se presentan imágenes tomadas al inicio de la formulación, a los 120 días antes y después de la agitación y a los 180 días antes y después de la agitación para homoneizar (fotos Nº 27 a 32). La muestra 22 tris comienza a desestabilizarse a partir de la observación realizada el día 30, al igual que en la muestra anterior se agita y homogeneíza permaneciendo estable durante 50 días posteriores a la agitación (estable al día 80), a partir de la evaluación realizada el día 100 se observa sinéresis (aunque mucho menor que la muestra 21 tris), pero con agitación se logra homogeneizar la muestra, y a partir del día 100 se repite el comportamiento en las observaciones realizada a los 120 y 180 días. En Anexo 7.9 se presentan imágenes tomadas al inicio de la formulación, a los 120 días antes y después de la agitación y a los 180 días antes y después de la agitación para homogenizar (fotos Nº 33 a 38). La muestra 23 tris, se mantuvo estable durante los 180 días de almacenamiento. En Anexo 7.9 se presentan imágenes tomadas al inicio de la formulación a los 120 días y a los 180 días en donde puede observarse la estabilidad de la muestra (fotos Nº 39 a la 42). Las muestras 21 tris, 22 tris, 23tris y 24 bis se hicieron por duplicado y presentaron similar comportamiento que las originales, confirmando la repetitibilidad en el proceso de elaboración llevado a cabo. De los datos presentados en el cuadro anterior se desprende que las formulaciones que no tienen inulina ni gomas son las que presentan menor estabilidad, durante el almacenamiento ya que a los 7 días se comienza a observar sinéresis en el producto. Dicho fenómeno se revierte agitando las mismas, diferenciándose en que la cantidad de líquido exudado es superior que el resto de las formulaciones. Las muestras que contienen en su formulación inulina comienzan a desestabilizarse entre los 15 y 20 días de almacenamiento, aumentando el período de 176 estabilidad al utilizar el agitador de hélice. Las muestras pueden volver a homogeneizarse con agitación, y en el caso de las muestras formuladas con la preparación 4 se mantienen estables por 40 días posteriores a la primer agitación. Como puede apreciarse las muestras que contienen inulina combinada con goma guar y xántica, permanecen más estables comenzándose a desestabilizar entre los 20 y 30 días las muestras que contienen goma guar, al igual que en lo expuesto anteriormente el período mayor corresponde a la muestra formulada utilizando la preparación 4, y las muestras que contienen goma xántica permanece estable durante todos los períodos analizados, pese a esta ventaja, las formulaciones no fluyen, por lo que no se seleccionaron para ser la formulación base de este aderezo. La estabilidad de las muestras que contienen gomas se debe a que se observa una sinergia entre la inulina y otros agentes gelantes, como la gelatina, alginatos, carraginatos, gomas y maltodextrinas (Roberfroid M., 2005). Cabe aclarar que la desestabilización a la que nos referimos no llega a ser una separación de fases típica de la desestabilización de una emulsión (para las formulaciones cuya concentración de almidón es del 5,5 %m/m), sino que se observa una leve sinéresis que ante la agitación se revierte. Teniendo en cuenta este comportamiento, se recomienda almacenar el producto en recipiente opaco y con la sugerencia de agitar antes de usar. La forma de preparación en la que se redujo el tiempo de batido final, se realizó con la finalidad de reducir la presencia de aire ocluido en las muestras, logrando mejorar la apariencia en el producto y para evitar la coalescencia que puede ocurrir por el exceso de batido y que podría romper la emulsión. La sinéresis en el producto podría deberse a que el almidón gelatinizado, es sometido a dos agitaciones, una primera para incorporar el huevo y la segunda para emulsionar el aceite. Los gránulos de almidón hinchados son susceptibles a romperse, y son desintegrados por agitación, lo que produce una disminución de la viscosidad. Cuando se alcanza el máximo de viscosidad, algunos gránulos ya han sido rotos por la agitación, si se continúa agitando, más gránulos se rompen y fragmentan, causando una disminución de la viscosidad (Fennema, 2000). Por otra parte a mayor rotura del gránulo se produce mayor lixiviación de la amilosa, que es la responsable en parte de la sinéresis que se producirá en el almidón, todo sumando a que las condiciones en las que se almacena el producto son propensas a que éste gelifique. 177 5.3 Estabilidad Microbiológica En la Tabla 5.III se presentan los resultados microbiológicos obtenidos y los valores establecidos en el artículo 1280, inc.6, CAA, de las muestras almacenadas a Tº 28 ºC y Tº 7ºC, al instante inicial de su elaboración, a los 30 días, 90 días y 180 días. Tabla 5.III: Resultados microbiológicos de la muestra 22 tris sobre una cantidad de 1g Establecido por CAA Muestra inicial 30 días Tº 7º C Tº 28º C 90 días Tº 7º C Tº 28º C 180 días Tº 7º C Bacterias aerobias mesófilas totales UFC/g Máx: 1000 UFC/ g Bacterias Coliformes UFC/g Máx: 10 UFC/ g 8 x102 3/g Mohos y/o levaduras UFC/g Máx: 20 UFC/g 4 2x10** 1/g 1 4x10 1/g 2 1 x10 1/g 1 5 x10 1/g 1 2 x10 1/g 2 2 x10 1/g 2 Tº28º C Escherichia coli Ausencia en 1g Ausencia en 1g Ausencia en 1g Ausencia en 1g Ausencia en 1g Ausencia en 1g Ausencia en 1g Ausencia en 1g ** se escribe el dato con una sola cifra significativa por el error del método Los valores obtenidos de las muestras analizadas cumplen ampliamente con los parámetros establecidos para este tipo de productos, por el Artículo 1280 Inc.6 del Código Alimentario Argentino, permitiendo que el aderezo pueda ser exhibido en góndola a temperatura ambiente por un período de 180 días, ya que si bién se observa una concentración de bacterias aeróbias mesófilas totales levemente mayor en las muestras almacenadas a T 28 ºC, respecto de las muestras refrigeradas, en los ensayos realizados a los 30 y a los 90 días, dicha diferencia no se observa a los 180 días. Cabe destacar sin embargo que en todos los casos las muestras cumplieron con el rango de valores autorizados. Los aerobios mesófilos son indicadores típicos para determinar el tiempo de vida útil o problemas de almacenamiento de los alimentos. A partir de estos resultados se puede apreciar que los microorganismos aerobios mesófilos disminuyen 178 su concentración a medida que transcurre el tiempo de almacenamiento. Esto puede deberse a que el medio les resulte desfavorable para su crecimiento. Las bacterias coliformes son típicamente utilizadas como indicadores de contaminación de aguas. En particular, la presencia de E. coli como representante de coliformes fecales, indica contaminación con efluentes cloacales en el control de la calidad del agua. En las muestras aquí analizadas, no se detectaron coliformes ni presencia de E coli, mientras que la concentración de aerobios mesófilos se redujo respecto de la carga inicial durante el almacenamiento de las muestras tanto refrigeradas como a temperatura ambiente. La exigencia de ausencia de E coli en estos productos alimenticios se debe a que, como se dijo, su presencia indicaría el riesgo de contaminación fecal. La concentración de mohos y las levaduras, que podrían subsistir a valores de pH inferiores al valor del aderezo, se mantuvo prácticamente constante en los ensayos realizados a los 30, 90 y 180 días y por debajo de los valores analizados al día 0. Luego de 180 días de almacenamiento del producto a temperatura de refrigeración y a temperatura ambiente, no se registró crecimiento microbiano, por lo que se infiere que el aderezo puede considerarse un producto microbiológicamente estable en el lapso de tiempo analizado. 5.3.1.Estimación de la actividad de agua (Aw) Cálculo de la actividad de agua (aw) del sistema agua/sal Para estimar la aw del sistema agua/sal se utilizó la ecuación de Bromley Molalidad de la sal en la solución: nº de moles de soluto (NaCl) por kg de solvente (agua). m=0,406 moles de sal/kg de solvente 179 NaCl Na+ + Cl- por cadad mol de sal que se disuelven se obtienen 2 moles de especies (1 mol de Na+ y un mol de Cl- ). mi= 0,8120 moles de especies/kg de solvente I se define como fuerza ionica y se calcula como la mitad de la suma del producto de la molalidad de los iones disociados por el cuadrado de la carga. Para el caso del NaCl la I se calcula: I=0,5 [m (+1)2 + m (-1)2 ] =0,406 Calculo del parámetro F1 y F2 F1= FID [-0,017 Z I0,5 ] F1= 0,468519 [-0,017 (1) (0,406)0,5 ] F1= -5,08.10-3 Z es el número de cargas y se obtiene mediante la relación de la suma del producto de los números estequiométricos de los iones. Para NaCl: Z= [((1) (1) + (1) (1))/2]=1 F2 = (Z/aI){(1+ 2 a I) / (1 + a I)2-[ln(1 + aI)]/aI} Parámetros a: 1,5 y B: 0,0574 180 F2 = (1/1,5(0,406){(1+ 2 (1,5) (0,406)) / (1 + 1,5 0,406)2-[ln(1 + 1,5 (0,406))]/1,5 (0,406)} F2=0,1243 Cálculo del coeficiente osmotico 1+ 2,303 [ F1 + ( 0,06 + 0,6 B) F2 + 0,5 BI] =1 + 2,303 [- 5,08 . 10-3 +[0,06+0,6 (0,0574)] x 0,1243+ 0,5 (0,0574) (0,406)]=1,042 aw= exp [-0,018 ∑ mi y considerando que mi= m números de especies ionizadas por mol de soluto en solución m: molalidad del soluto i aw agua-NaCl= exp[-0,018 (2) (0,406) 1,042] aw agua-NaCl= 0,984 Cálculo de la aw del sistema agua/sacarosa Se utilizó la ecuación de Norrish: aw= xw exp [- k xs2] donde xw es la fracción molar del agua del sistema y xs la fracción molar del soluto en el sistema 181 moles totales= moles de agua + moles de sacarosa xs= 1- 0,9975=0,0025 moles de soluto/moles totales aw = 0,9975 exp [- 6,47 (0,0025)2] aw agua-azúcar = 0,9975 La ecuación de Ross (1975) para determinar la aw del aderezo: aw aderezo= aw agua-sal . aw agua-sacarosa aw aderezo= 0,984 .0,9975 aw= 0,9815 El valor de aw del aderezo pertenece al intervalo de p/p0= 1-0,95 que corresponde al rango de alimentos altamente perecederos (Fennema, 2000), por lo que la aw en este producto no estaría actuando como obstáculos para evitar el deterioro microbiológico. Asimismo se informa que el valor obtenido es aproximado, debido a que no se encontró en la bibliografía, la constante k, necesaria para estimar el valor de aw del sistema agua/inulina con la ecuación de Norrish. 5.3.2 Determinación del pH El pH medido fue de 4, dando cumplimiento con el valor establecido por el Código Alimentario Argentino en el artículo 1280 inc. 6. Además este valor de pH 182 permite que el sorbato de potasio (utilizado como conservante en el aderezo) ,cuyo pK es de 4,8, se encuentre a pH=4 en un 86% sin disociar. Analizando los factores que favorecen la estabilidad microbiológica del aderezo desde la perspectiva de la Teoría de Obstáculos, en este trabajo la calidad microbiológica del producto estaría dada por los siguientes obstáculos: Irradiación de condimentos Valor de PH Sorbato de potasio como conservante Contribuyen también, las buenas prácticas de elaboración y el envasado en recipientes estériles. 5.4 Análisis Químico 5.4.1 Composición Centesimal La composición centesimal se determinó de manera experimental utilizando la metodología establecida por la AOAC, 2000. En la Tabla 5.IV se presenta la información de la composición centesimal de la Muestra Nº 22 tris, incluyendo en la misma tabla, el valor resultante de la determinación de inulina. 183 Tabla 5.IV: Composición Centesimal e inulina por 100 g de producto, correspondiente a la Muestra Nº 22 tris Determinaciones Metodología Contenido cada 100 g de muestra Contenido de agua AOAC 925.09 60 g (%H) (indirecto, calor y presión reducida) Cenizas AOAC 923.03 1,7 g (%C) (Calcinación en mufla a 550 °C) Proteínas AOAC 960.52 1,2 g (%P) (micro kieldahl f=6,25) Grasas AOAC 950.54 10,1 g (%G) (hidrólisis ácida) Fibra Dietética Total AOAC 985.29 10,9 g (%FT) (enzimático-gravimétrico) HPLC (Zuleta y Zambucetti, 2001) de la cual inulina HPLC 6g (Zuleta y Zambucetti, 2001) Carbohidratos Por diferencia, obtenidos como: 16,1 g 100 – (%H + %C + %P + %G + %FT) Contenido energético Factores de Atwater 160,1 kcal La determinación experimental de inulina por método HPLC (Zuleta y Zambucetti, 2001) arrojó como resultado 9,4 g de inulina cada 100 g de aderezo, pero dado que la muestra contenía 6 g % de inulina, se sospecha que los oligosacáridos que están incrementando el valor obtenido, podrían provenir de la hidrólisis parcial del almidón, por tratarse de un producto de pH=4. En anexo 7.5 se adjunta los picos resultantes de la determinación de inulina en el aderezo. 5.4.2 Deteminación del perfil de ácidos grasos El perfil de ácidos grasos se determinó por cromatografía gaseosa, sobre la muestra Nº 22 tris y sobre una muestra de un aderezo comercial que utiliza como cuerpo graso aceite de maíz, a la cual también se le determinó el contenido de grasa total, en la Tabla 5.V se describen los valores obtenidos. Y en Anexo 7.4 se presenta el perfil completo de ácidos grasos del aderezo con inulina (aderezo UTN) y el aderezo para ensaladas (Cesar). 184 Tabla 5.V: Perfil de ácidos grasos por 100 g de producto, correspondiente a la Muestra 22 tris y por 100 g de aderezo comercial (formulado con aceite de maíz) Grasas totales y ácidos grasos Grasas totales Ácidos grasos saturados Ácidos grasos monoinsaturados Ácidos grasos poliinsaturados: Ácido linoleico Ácido linolénico Ácidos grasos trans g/100 g de aderezo con inulina y Canola 10,1 g 0,89 g 6,42 g 2,72 g 1,88 g 0,83 g 0 g g/100 g de aderezo comercial 18,6 g 2,55 g 6,66 g 9,27 g 9,11 g 0,16 g 0,07 g 5.4.3 Análisis del aporte nutricional e Información Nutricional para rotulado 5.4.3.1 Análisis del aporte nutricional La porción establecida por el Código Alimentario Argentino para aderezos es de 12 g, equivalente a 1 cucharada sopera, considerando que para condimentar una ensalada, se utilizan alrededor de 2 porciones, el producto cubre aproximadamente un 10,5 % del valor diario de referencia, establecido en 25 g de fibra alimentaria por día para una dieta de 2000 kcal (FAO/OMS,2003). Respecto a la cantidad de inulina presente en el aderezo, de acuerdo a estudios in vivo se estableció que para que la inulina logre un efecto prebiótico se debe mantener una ingesta mínima de entre 5 y 8 g/día (Kolida y col., 2007). Dos cucharadas diarias de este aderezo estarían cubriendo aproximadamente un 22 % de la ingesta recomendada de inulina para lograr efecto prebiótico, estimando un valor promedio de ingesta en 6,5 g de inulina/ día. Al respecto cabe aclarar que según Roberfroid (2007 b), la dosis diaria de los prebióticos no sería un determinante de su efecto prebiótico, esté último, es influenciado principalmente por el número de bifidobacterias/g de heces antes de que comience la suplementación de la dieta con el prebiótico, observándose una correlación inversa entre éste (número inicial de bacteria) y el incremento en “crudo” o índice prebiótico, luego de consumir oligofructosa o inulina (Roberfroid, 2007 b). En esta publicación se propuso el término de “Indice prebiótico”, definido como el incremento de bifidobacterias expresada como un número absoluto de 185 “nuevas” unidades formadoras de colonias/g de heces, dividido por la dosis diaria expresada en gramos de prebiótico ingerido, quedando establecido que el factor determinante del crecimiento de nuevas colonias de bifidobacterias no se correlaciona con la dosis de prebiótico consumido, sino con el número de colonias por gramo existentes antes de la suplementación (Roberfroid, 2007 b). De los resultados obtenidos en relación al perfil de ácidos grasos, especialmente al contenido de ácido linolénico (ALA), en la Tabla 5.V se observa que el aderezo con aceite de Canola contiene 0,83 g% de linolénico, aportando aproximadamente en 2 cucharadas soperas, 0,2 g lo que equivale al 4,5 % de la recomendación de ácidos grasos de la serie n-3 (FAO/OMS,2008), con una relación beneficiosa n-6:n-3 de 2:1 respectivamente, versus el aderezo comercial formulado con aceite de maíz, que aporta un 81 % menos de ALA conteniendo un 50 % más de grasas totales, con una relación n-6:n-3 de 57:1 respectivamente. Esta relación es considerada desfavorable debido a la competencia entre los ácidos grasos n-6 y n-3 por las enzimas desaturasas y elongasas. La cantidad de ácido linoleico en la dieta puede afectar el grado en el cual el ALA es convertido a EPA y DHA in vivo (KrisEtherton y col. 2000). Además esa relación se aleja de las recomendaciones que establecen que debe existir un balance entre el consumo de ácidos grasos n-6 y n-3, ya que el exceso en cualquiera de estos ácidos grasos afecta el catabolismo el otro, reduciendo su incorporación a los tejidos y alterando sus funciones biológicas. Como puede observarse la formulación con aceite de Canola mejora notablemente el perfil de ácidos grasos del producto, aportando además de ALA, ácidos graso de la familia n-9 y una cantidad de ácidos grasos saturados que está por debajo del 10 % del total de grasas. 5.4.3.2 Información Nutricional para rotulado nutricional El producto desarrollado contiene 11 g de fibra alimentaria (valor obtenido del análisis 10,9 g se redondea a 11 g) cada 100 g de aderezo, pudiéndose afirmar que es un aderezo con alto contenido en fibra alimentaria, dado que para que se cumpla este atributo el producto debe aportar 6 g de fibra alimentaria cada 100 g de producto. 186 El aderezo propuesto posee un valor energético 21 % menor al de los aderezos comerciales tradicionales y una diferencia en valor absoluto de 43 kcal/100 g de aderezo. El CAA establece para utilizar el atributo reducido en valor energético las siguientes condiciones que debe cumplir el producto: Reducción mínima del 25 % del valor energético total y diferencia mayor que 40 kcal /100 g El aderezo cumple con la segunda condición, pero por un 4 % no cumple con la reducción del 25 % del valor energético. Debido a esta diferencia, no se podría utilizar el atributo de reducido en valor energético, como información nutricional complementaria. En cuanto al contenido de grasas totales el aderezo formulado posee un 50 % menos de grasas totales y dado que el CAA establece para utilizar el atributo reducido en contenido lipídico una reducción mínima del 25 % en grasas totales y una diferencia mayor de 3 g grasas/100 g de producto, el aderezo cumple con estas condiciones ya que posee un 50 % menos de grasas totales y una diferencia absoluta de 10 g/100 g de aderezo. Por lo expuesto se puede mencionar como información nutricional complementaria que el aderezo desarrollado es reducido en grasas totales o en su contenido lipídico. Además posee 0,89 g de grasas saturadas cada 100 g de aderezo, esto posibilita mencionar como atributo que el aderezo es bajo en grasas saturadas, ya que para poder realizar esta mención, el CAA establece que como máximo se puede aportar 1,5 g/100 g de producto, esta condición se cumple en el aderezo formulado. También se puede resaltar que el aderezo no contiene grasas trans. Respecto al contenido de ácidos grasos de la familia n-3 y n-9, la legislación vigente no ha establecido aún el porcentaje que se debe aportar de estos nutrientes para poder realizar una declaración nutricional, pudiéndose mencionar en el rótulo los atributos “con omega 3 y con omega 9”. Por otra parte el CAA menciona en el artículo 235 quinto inc. 3.10, que para realizar declaracion de contenido de nutrientes en términos comparativos, se deben cumplir las siguientes premisas: 187 Los alimentos a ser comparados deben ser diferentes versiones de un mismo alimento o alimento similar. Los alimentos a ser comparados deben ser claramente identificados. La diferencia en el atributo objeto de la comparación (valor energético y/o contenido de nutrientes), debe estar expresada cuantitativamente en el rótulo. Esta información podrá estar contenida en la Información Nutricional Complementaria o en un lugar próximo a ella o en la denominación de venta. Esta diferencia puede ser expresada en porcentaje, fracción o cantidad absoluta. La identidad de los alimentos que se comparan debe ser definida. Los alimentos deben ser descriptos de manera tal que puedan ser claramente identificados por el consumidor. La comparación se establecerá tomando como referencia: un producto similar del mismo fabricante o el valor medio del contenido de tres productos similares conocidos o provenientes de una base de datos. Dando cumplimiento a lo mencionado anteriormente, para poder realizar las declaraciones de contenido de nutrientes y valor energético en términos comparativos se realizó el promedio de tres aderezos comerciales conocidos y se los comparó con los valores aportados por el aderezo con inulina. En la tabla 5.VI se presentan los resultados de la comparación y en el anexo 7.6 puede consultarse la información nutricional de los productos comparados que se obtuvo de las etiquetas de los aderezos, y en el apartado 7.6.4 se encuentran el valor medio obtenido de los tres aderezos. Tabla 5.VI: Comparación del promedio de 3 aderezos comerciales tradicionales vs aderezo con inulina Por 100 g Aderezo propuesto Promedio 3 aderezos tradicionales (*) Valor Energético 160 kcal 203 kcal Grasas Totales 10 g 20 g 188 Fuente: Elaboración propia. (*) Se realizó un promedio del valor energético total y contenido de nutrientes a comparar de los aderezos Ranch, Caesar y Vinagreta Italiana. En la tabla 5.VI se presentan solo el valor energético y el contenido de grasas totales, dado que sobre ellos, se realizó la declaración en términos comparativos. En la Tabla 5.VII se presenta la información nutricional que llevaría el producto como parte del rotulado nutricional y en la Tabla 5.VIII se resumen las declaraciones nutricionales complementarias (claims) correspondientes, separadas en claims de contenido absoluto de nutrientes y claims de contenido comparativo. En anexo 7.7 se pueden consultar los valores diarios de referencia de nutrientes de declaración obligatoria. Tabla 5.VII Información Nutricional del aderezo con inulina por porción y por 100 g de aderezo. Información nutricional Por porción de % Valor Diario Por 100 g de 12 g (1 (*) producto cucharada sopera) Valor energético 19 kcal 1% 160 kcal Carbohidratos 1,9 g 1% 16 g Proteínas 0,1 g 0 1,2 g Grasas Totales 1,2 g 2% 10 g Grasas saturadas 0,1 g 0% 0,9 g Acidos grasos 0,8 g -6,4 g monoinsaturados Ácidos grasos 0,3 g -2,7 g poliinsaturados Ác.gr. linoleico 0,2 g -1,9 g 0,1 g -0.8 g Ác. gr. linolénico Grasas trans 0g -0g Colesterol 4 mg -33 mg Fibra alimentaria 1,3 g 5% 11 g Sodio 75 mg 3% 622 mg (*) Valores Diarios con base a una dieta de 2000 kcal u 8400 kj. Sus valores diarios pueden ser mayores o menores dependiendo de sus necesidades energéticas. El contenido de colesterol fue calculado teóricamente, dado que cuando se incluye una declaración de propiedades nutricionales respecto al tipo y/o la cantidad de grasas y/o ácidos grasos y/o colesterol, es obligatoria la declaración detallada de las grasas saturadas, trans, monoinsaturadas, poliinsaturadas y colesterol (en Anexo 7.1 se presenta el contenido de colesterol de huevo entero deshidratado y en el 189 apartado 7.1.2 , del mismo anexo se presenta el valor teórico de colesterol calculado para el aderezo). En cuanto a la estimación teórica del contenido de sodio, la misma fué realizada, por ser un nutriente de declaración obligatoria en la información nutricional (ver apartado 7.2.3 del Anexo 7.2, en el cual se presenta el valor teórico de sodio calculado para el aderezo). Por tratarse de un producto en el cual se incluyen declaraciones de información nutricional complementaria, la información contenida en el rotulado nutricional debe ser expresada por porción y en base a 100 g de producto listo para consumir. Tabla 5.VIII: Resumen de la información nutricional complementaria del producto Información Nutricional Complementaria “CLAIMS” Contenido absoluto Contenido Comparativo Alto contenido en fibra alimentaria Reducido contenido lipídico Bajo contenido en grasas saturadas Cero grasas trans Con omega 3 Con omega 9 5.5 Reología Las muestras mostraron un comportamiento no newtoniano de carácter pseudoplástico que se pudo describir con la ecuación de la ley de la potencia (Ostwald-de-Waele): = m n (donde el gradiente de velocidad de deformación, m el índice de consistencia y n el índice de comportamiento de flujo). En este tipo de fluidos la viscosidad aparente disminuye con el gradiente de velocidad de deformación. Los pares de muestras que presentan un comportamiento reológico similar son las 21 tris y 24 bis, sin gomas y las 22 tris y 23 tris, con gomas. La presencia de gomas en las muestras aumenta el índice de consistencia y disminuye el índice de comportamiento de flujo. Las muestras sin gomas (21 tris y 24 bis) presentaron tixotropía ya que la viscosidad aparente no estaba relacionada exclusivamente con la velocidad de deformación sino también con el tiempo, como puede apreciarse en las curvas de ida y vuelta de la Figura 5.1. Este 190 fenómeno se denomina histéresis. Cuando se agregaron gomas (xántica o guar) a las muestras la histéresis desaparecía como se puede observar en la Figura 5.2. Esfuerzo de Corte (dina/cm 2 ) 250,0000 200,0000 150,0000 100,0000 vuelta ida 50,0000 0,0000 0 2 4 6 8 10 12 14 (s -1) Gradiente de velocidad de deformación Figura 5.1 Esfuerzo de corte vs gradiente de velocidad de deformación (muestra 21 tris, con inulina), curvas ascendente y descendente 300,0000 Esfuerzo de corte (dina/ cm 2) 250,0000 200,0000 150,0000 Ida goma guar Vuelta goma guar 100,0000 Ida y vuelta goma xántica 50,0000 0,0000 0 1 2 3 4 5 6 7 Gradiente de velocidad de deformaciòn (s -1) Figura 5.2 Esfuerzo de corte vs gradiente de velocidad de deformación (muestra 22 tris y 23 tris, ambas con inulina y con goma guar y xántica, respectivamente), curvas ascendente y descendente En la Tabla 5.IX se detallan a continuación los valores de los parámetros n y m. correspondientes a la ecuación de la Ley de la Potencia, empleada para describir el comportamiento de flujo del aderezo 191 Tabla 5.IX: Parámetros n y m de la ecuación de la Ley de la Potencia Muestra Comercial Tramo de Curva Ida Vuelta Ida Vuelta Ida Vuelta Índice de Comportamiento de Flujo (n) 0.2406 0,2582 0.3726 0,4723 0,3715 0.3806 Índice de Consistencia (m) 142.27 131,58 74,21 57,13 122,04 117.97 R2 0,9968 0,9934 0,9982 0,9999 0,9973 0,9991 N°21 tris (con inulina) N°22 tris (con inulina y goma guar) N°23 tris (con Ida 0.3707 123,54 0,9868 inulina y goma Vuelta 0,4647 116,41 0,9892 xántica) N°24 bis (sin Ida 0,4114 73,60 0,9982 inulina) Vuelta 0.4841 60.05 0,9980 R2 coeficiente de determinación correspondiente al ajuste de los datos experimentales con la ecuación de la Ley de la Potencia linealizada. Las muestras con el agregado de gomas, 22 tris (guar) y 23 tris (xántica) exhiben un comportamiento reológico más parecido al del aderezo comercial Caesar, marca Tau delta. 5.6 Análisis sensorial 1- Los descriptores resultantes del perfil sensorial se presentan en la Tabla 5.X Tabla 5.X: Descriptores del perfil sensorial Olor Vinagre Mostaza Huevo Flavor Vinagre Acido Picante Salado Persistencia Especias Textura Microestructura (grumos y cristales) Cremosidad/untuosidad en boca Adherencia Solubilidad Harinosidad Fuente: elaborado por INTI-Lácteos Evaluación de ingredientes: Aceite de canola: El olor se percibe con baja intensidad y el flavor no se detecta en el aderezo. 192 Solución de inulina al 6%: La solución se encontró inodora, dulce y levemente astringente. La misma no se identifica en el aderezo. 2- Determinación del perfil sensorial cualitativo para evaluar la forma de presentación más adecuada del aderezo. a) Aderezo solo en un recipiente de vidrio Tabla 5.XI: Perfil cualitativo del aderezo en recipiente de vidrio (ver foto 7.8.1 a y b, en Anexo 7.8) Atributo M 21 tris Vinagre Mostaza M 22 tris Vinagre Mostaza M 23 tris Pimienta Vinagre Mostaza M 24 bis Vinagre Mostaza Picante Salado Ácido leve Picante no homogéneo Huevo Mostaza Picante leve Mostaza Cristales Cremoso No adherente Soluble Grumos pequeños Cremoso No adherente Soluble Cristales No adherente Soluble Cremoso Grumos grandes Cremosa Olor Flavor Textura M 25 Ajo Orégano Provenzal Vinagre Mostaza leve Provenzal Picante leve Aceitoso Especies picadas Grumos Cristales de mostaza M 26 Albahac a Mostaza Ajo Perejil Albahac a Perejil Picante leve Especies picadas Fuente: elaborada por INTI- Lácteos. En la Tabla 5.XI se mencionan los descriptores en orden de acuerdo a la intensidad de percepción. La percepción de cristales se debe a la presencia de granos de mostaza distribuidos de manera no homogénea y la percepción de grumos corresponde a la presencia de almidón. Para evitar la presencia de cristales de mostaza y grumos de almidón se nos sugirió la utilización de un mortero de porcelana para reducir la granulometría de la mostaza en polvo y especias, y se experimentó el uso del agitador de hélice de la minipimer para facilitar la dispersión del almidón, que es el responsable de la presencia de grumos en el producto final, los ensayos se repitieron para las muestras 21 tris, 22 tris, 24 bis y 25. La muestra 23 tris se descartó, ya que la consistencia lograda no se correspondía a la deseada para este aderezo de ensaladas y la muestra 193 26 se descartó dado que la que mayor aceptación tuvo por parte del panel de las dos muestras saborizadas fue la 25. Los resultados se presentan en la siguiente Tabla 5.XII. a’)Perfil cualitativo de aderezo presentado en envase de vidrio. Descriptores Tabla 5.XII (ver foto 7.8.2 a, b ,c yd del Anexo 7.8) Tabla 5.XII: Perfil cualitativo de aderezo presentado en envase de vidrio Atributo M 21 tris M 22 tris M 24 bis M 25 Vinagre Vinagre Vinagre Ajo Mostaza Mostaza Mostaza leve Orégano Olor Nota vegetal Perejil verde húmedo Vinagre Mostaza Mostaza Mostaza más Picante y Picante fuerte Picante leve fuerte mostaza leves Acido Picante leve Nota verde Flavor Persistencia de mostaza y picante Grumos Cremosa Grumos Presencia de pequeños grumos Cristales especias Cremosa pequeños Más harinosa picadas Textura Consistencia de Consistencia Mas yogur bebible de yogur consistente bebible Fuente: elaborada por INTI- Lácteos. Como se puede observar las modificaciones realizadas redujeron notablemente la presencia de grumos en el aderezo y la percepción de cristales. Estos resultados orientaron la modificación en la forma de preparación del aderezo identificada como forma de preparación 4. b) Perfil cualitativo de la mezcla de 20 g lechuga mantecosa con 15 g de aderezo presentada sobre el soporte de pan lactal sin sal agregada. Los descriptores se describen en la Tabla 5.XIII. (ver foto 7.8.1 a y b del Anexo 7.8) 194 Tabla 5. XIII: Perfil cualitativo de mezcla de 20 g de lechuga mantecosa con 15 g de aderezo sobre soporte de pan lactal sin sal agregada. Atributo Olor Flavor Textura M 21 tris Pan Lechuga Picante Lechuga untuosa M 22 tris Pan Vinagre Picante Lechuga untuosa Muy humedecida M 24 bis Pan Picante Lechuga untuosa M 25 Leve olor al aderezo Ajo Lechuga untuosa Fuente: elaborada por INTI- Lácteos. Observaciones: No se percibe el aderezo, sobresale el olor y flavor del pan. c) Mezcla de 20g de lechuga mantecosa picada con 20g de aderezo presentadas en un recipiente de vidrio. Tabla XIV. (Ver foto 7.8.2 a, b, c y d del Anexo 7.8) Tabla 5.XIV: Perfil cualitativo de 20 g de lechuga mantecosa con 20 g de aderezo en recipiente de vidrio. Atributo Olor Flavor Textura M 21 tris Lechuga No se percibe aderezo Picante Mostaza Lechuga Persistencia de picante Untuosa No se perciben cristales M 22 tris Vinagre Lechuga Mostaza Picante fuerte Se percibe el aderezo Untuosa No se perciben grumos M 24 bis Vinagre Lechuga Lechuga Amargo Picante Untuosa M 25 Ajo Orégano Vinagre Mostaza Lechuga Especias intenso Mostaza Lechuga Vinagre Untuosa Presencia de especias picadas. Fuente: elaborada por INTI- Lácteos. d) Mezcla de 20g de lechuga mantecosa picada con 20g de aderezo presentadas sobre una galletita de agua sin sal agregada. Tabla 5.XV. (Ver foto 7.8.2 a, b, c y d del Anexo 7.8) 195 Tabla 5.XV: Perfil cualitativo de 20 g de lechuga mantecosa con 20 de aderezo sobre galletita de agua sin sal agregada. Atributo Olor M 21 tris M 22 tris M 24 bis M 25 Galletita Galletita Lechuga Ajo Picante Mostaza Picante Ajo Orégano Vinagre Galletita Galletita Picante leve Amargo Mostaza Harina Harinoso Flavor Galletita No se percibe los trozos de especias Textura Observaciones: No se perciben en toda su intensidad los atributos del aderezo y predomina en la textura las características de la galletita De los ensayos realizados surge que es conveniente analizar el aderezo sin soporte de pan o galletita, ya que no permiten que se expresen sus atributos. 3) Análisis descriptivo cuantitativo de textura del aderezo sólo. Los resultados se presentan en la Tabla 5.XVI de la cual surge la figura 5.3 Tabla 5.XVI: Descriptores de textura de las muestras Descriptor de Textura Solubilidad Microestructura (*) Harinosidad (*) Untuosidad (*) Muestra 21 tris Muestra 22 tris Muestra 24 bis 4,0 3,3 3,8 1,7a 3,4b 3,6b 1,9a 1,9a 2,7b 3,2a 4,5b 4,1b Adherencia 2,8 3,3 3,4 ANOVA: Para ese descriptor de textura, los valores que se presentan con la misma letra no son significativamente diferentes con = 0.05. (*) 196 Solubilidad 7 6 Adherencia 5 4 Microestructura (*) 3 2 1 Harinosidad (*) Untuosidad (*) Muestra 21 tris Muestra 22 tris Muestra 24 bis Figura 5.3: Perfil de Textura de las muestras De la Figura 5.3 se desprende que para el atributo adherencia no se observan diferencias significativas entre las 3 muestras y en cuanto a la solubilidad la muestra 22 tris presenta un menor valor siendo más favorable ya que acompaña al soporte por más tiempo. Con respecto a la untuosidad la muestra 21 tris es menos untuosa que la muestra 22 tris y 24 bis, y presenta la menor microestructura. En cuanto el atributo harinosidad no hay diferencias significativas entre las muestras 21 tris y 22 tris, siendo la N° 24 bis la más harinosa. Del análisis sensorial se puede apreciar que la muestra 22 tris presenta el mejor perfil de flavor y de textura, por lo que se elige la muestra para que sea la formulación base del aderezo desarrollado en esta tesis, es por ello que todas las determinaciones se llevaron a cabo sobre dicha muestra. En lo que a evaluación sensorial respecta queda abierta la posibilidad para trabajos futuros de realizar una prueba de aceptabilidad con un panel no entrenado a fin de que se evalúe la aceptabilidad del aderezo de la muestra 22 tris o la muestra 25 adicionada con la mezcla de especias. 197 CAPÍTULO 6 Conclusión 198 6. Conclusiones El producto obtenido ofrece al mercado un aderezo que se diferencia en el contenido de nutrientes dado que es reducido en el contenido de lípidos y es de alto contenido en fibra alimentaria, estas modificaciones ofrecen a los consumidores una opción más saludable, que intenta estar en armonía con las recomendaciones nutricionales para estos dos nutrientes en pos de la prevención de enfermedades. Caracterizándose por utilizar aceite de Canola, cuyo perfil de ácidos grasos se aproxima a las recomendaciones de ácidos grasos establecidas por la FAO/OMS 2003/2008, en lugar de utilizar aceite de maíz que es el aceite de uso habitual para este tipo de productos, en el cual predomina ampliamente el ácido linoleico por sobre el ácido linolénico, con una relación n-6:n-3 de 57:1 y un 13 % de ácidos grasos saturados, versus el aceite de Canola cuya relación n-6:n-3 es de aproximadamente 2:1 y es la fuente de aceite vegetal más reducida en grasas saturadas ya que aporta aproximadamente un 7% de ese tipo de ácidos grasos. La fuente de fibra alimentaria seleccionada para adicionar al aderezo fue la inulina, que se caracteriza por su efecto prebiótico reconocido, definido por la capacidad selectiva de estimular el crecimiento de bifidobacterias y lactobacillus, además de reforzar el sistema inmunológico, incrementar la biodisponibilidad de minerales e intervenir en el metabolismo de lípidos y en el índice glucémico. En cuanto a los aspectos tecnológicos, la inulina mejora considerablemente el sabor, suavidad y cremosidad de los productos bajos en grasas. Dichos efectos quedaron confirmados en las pruebas de análisis sensorial, percibiéndose aquellas muestras que no contenían inulina, como grumosas y con sabor harinoso. Asimismo, las muestras conteniendo inulina combinada con gomas, presentaron una mayor consistencia, tal como se determinó en los estudios reológicos y en el análisis sensorial. La goma guar permite que el aderezo se adhiera más al vegetal posibilitando que se perciba su sabor, ya que acompaña al vegetal durante la masticación e impide que se escurra en el plato. Además las gomas contribuyen a aumentar la estabilidad física de la emulsión durante el tiempo de almacenamiento. La estabilidad microbiológica del producto está dada principalmente por su valor de pH (pH= 4) y el agregado de sorbato de potasio, como antifúngico. También contribuyen la irradiación de los condimentos, las buenas prácticas de manipulación 199 en la elaboración del producto y el envasado en recipientes estériles. Estas medidas permiten que el producto pueda permanecer en góndola, para su comercialización, a temperatura ambiente por un período de 180 días. Respecto de la suseptibilidad del producto a la rancidez oxidativa, consideramos que el mismo está protegido, dado que utiliza como fuente de lípidos al aceite de Canola que se caracteriza por su alto contenido en tocoferoles, de acuerdo a la informacion contenida en el rótulo del aceite de canola marca Krol, por cada 13 ml aporta 3 mg de vitamina E, que cubre el 30 % ingesta diaria recomendada (IDR) (Resolución Grupo mercado común 46/03. Reglamento Técnico Mercosur para Rotulado nutricional de alimentos envasados-Anexo A: Valores de ingesta diaria recomendada de nutrientes de declaración voluntaria: vitaminas y minerales). Los tocoferoles pueden proteger a los lípidos de la oxidación ya que son antioxidantes naturales, retardando el enranciamiento. Entre los tocoferoles el tocoferol tiene la actividad de vitamina E más elevada y menos actividad anioxidante (Medin y Medín, 2002 ). La actividad antioxidante de los tocoferoles aumenta de la serie a la , ocurriendo lo contrario con la actividad vitamínica (Belitz y Grosch, 1992). En Anexo 7.10 se puede consultar el contenido de tocoferoles ( y ), de aceites de consumo habitual. Podemos afirmar que el producto posee características desde el punto de vista nutricional tales como: Alto contenido de fibra alimentaria Reducido en grasas totales Bajo en grasas saturadas Sin ácidos grasos trans Tambien, posee mayor cantidad de ácido graso -linolénico, que los aderezos presentes en el mercado (anteriormente citados). De acuerdo a la legislación vigente, se podría mencionar en el rótulo, los atributos “con omega 3 y con omega 9”, ya que no está establecido aún el porcentaje que se debe aportar de estos nutrientes, para dar 200 detalles de su adición. Todos estos atributos posibilitan que el aderezo pueda ser utilizado dentro de una alimentación variada, ademas de poder indicarse en planes de alimentación en los cuales el objetivo sea reducir el contenido de lípidos y/o el valor energético. Por todo lo expuesto este alimento podría considerarse como un alimento funcional si tomamos en cuenta algunas definiciones de organismos internacionales como la definición del Instituto de Medicina y la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos que define como funcionales a aquellos alimentos en los que la concentración de uno o más ingredientes ha sido modificada para mejorar su contribución a una alimentación saludable, o la definición del Consejo Internacional de Información de Alimentos (IFIC, por sus siglas en inglés), que los define como aquellos alimentos que proveen beneficios para la salud más allá de la nutrición básica. Además tanto la fibra alimentaria como los ácidos grasos de la familia n-3 adicionados, son nutrientes reconocidos, como ingredientes que tienen efecto beneficioso comprobado para la salud. Merece una mención especial el tipo de fibra que se agregó cuyo efecto prebiótico ha sido confirmado por numerosos estudios y que junto con los fructooligosacáridos (FOS) y los galactooligosacáridos (GOS), son los tres carbohidratos permitidos en Europa con probada eficiencia prebiótica (García Periz y Velazco Gimeno, 2007). Por ello, la presencia de inulina en el aderezo posibilitaría caracterizar al producto como alimento funcional. Sin embargo, para poder realizar esta afirmación es necesario realizar estudios y establecer si este efecto se logra utilizando como vehículo de la inulina al aderezo (estos estudios exceden los alcances del presente trabajo). 201 CAPÍTULO 7 Anexos 202 7. Anexos 7.1 ANEXO Composición nutricional correspondiente a huevo entero en polvo deshidratado. Nutriente Unidades Valor por 100 g Colesterol mg 1507 mg Fuente: USDA. National Nutrient Database. (www.nal.usda.gov) 7.1.2 Cálculo teórico del contenido de colesterol de la muestra 22 tris Ingrediente Huevo entero en polvo deshidratado Cantidad g/100 g de alimento. 2,2 g Contenido de colesterol en mg 33 mg 203 7.2 ANEXO: Contenido de sodio informado en las especificaciones de las materias primas. 7.2.1 Huevo en polvo TECNOVO. Valores informados para una porción de 12,5 g Valor energético 71 kcal/g Carbohidratos 0,4 g Proteínas 6g Grasas totales 4.5 g Grasas saturadas 1.5 g Grasa Trans No contiene Fibra alimentaria No contine Sodio 62 mg 7.2.2 Fécula de mandioca modificada pregelatinizada Nationa 75 Gelfix. Valor energético Calorías de grasa Carbohidratos Azúcares Proteínas Grasas Grasas saturadas Colesterol Fibra dietética 2 Sodio 4 kcal/g 0,01 kcal/g 91% No detectable <0,5 % <0,15 % <0,08 % No detectable <0,1% 200 mg % 7.2.3 Cálculo teórico del contenido de Sodio de la muestra 22 tris Ingrediente Fécula de mandioca Huevo entero deshidratado Sal Total de sodio Cantidad g/100 g 5,4 g 2,2 g 1,5 g mg de sodio 10,8 mg 10,9 mg 600 mg 621,7 mg 204 7.3 ANEXO: Formulación de las muestras. 7.3.1 Formulaciones en las que se modificó la concentración de almidón Los ingredientes fueron adicionados y mezclados de acuerdo a la forma de preparación 1. Muestra 1 : 3% de inulina-1% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 1% Agua 70,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 2: 6 % de inulina-1% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 1% Agua 67,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 3: 3% de inulina-2% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 2% Agua 69,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 4: 6% de inulina-2% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 2% Agua 66,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 5: 3% de inulina-3% de almidón sin gomas Muestra 6: 6% de inulina-3% de almidón sin gomas Inulina Almidón Agua Vinagre Huevo en polvo Azúcar 3% 3% 68,8% 7% 2,2 % 3% Inulina Almidón Agua Vinagre Huevo en polvo Azúcar 6% 3% 65,8% 7% 2,2 % 3% 205 Sal Mostaza en polvo Aceite de maíz Aceite de canola 1,5% 1,5% 5% 5% Sal Mostaza en polvo Aceite de maíz Aceite de canola 1,5% 1,5% 5% 5% Muestra 7: 0 % de inulina-3% de almidón sin gomas Inulina 0% Almidón 3% Agua 71,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 8: 3% de inulina-4% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 4% Agua 67,8 Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 9: 6 % de inulina-4% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 4% Agua 64,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 10: 3% de inulina-4,5% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 4,5% Agua 67,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 11: 6 % de inulina-4,5% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 4,5% Agua 64,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 12: 0 % de inulina-4,5% de almidón sin gomas Inulina 0% Almidón 4,5% Agua 70.3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% 206 Muestra 13: 3% de inulina-5% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 5% Agua 66,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 14: : 6% de inulina-5% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 5% Agua 63,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 15: 0% de inulina-5% de almidón sin gomas Inulina 0% Almidón 5% Agua 69,8% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 16: 3% de inulina-5,5% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 5,5 % Agua 66,3% Jugo de limón 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 17: 6% de inulina-5,5% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 5,5 % Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 18: 0% de inulina-5,5% de almidón sin gomas Inulina 0% Almidón 5,5 % Agua 69,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% De todas las concentraciones de almidón utilizadas surge que las formulaciones más estables corresponden a una concentración de almidón 207 modificado pregelatinizado de tapioca igual al 5,5 % m/m. A partir de esta formulación se repiten las muestras para evaluar nuevamente su estabilidad. Muestra 16 bis: 3% de inulina-5,5% de almidón sin gomas Inulina 3% Almidón 5,5 % Agua 66,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 17 bis: 6% de inulina-5,5% de almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 5,5 % Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Muestra 18 bis: 0% de inulina-5,5% de almidón sin gomas Inulina 0% Almidón 5,5 % Agua 69,3% Vinagre 7% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% 7.3.2 Formulaciones en las que se adicionan goma guar y goma xántica, con una concentración final de inulina del 6%. Se repite formulación correspondiente a la muestra 17 bis para volver a evaluar estabilidad, reconstituyendo el huevo según indicación del fabricante y comparar con las muestras a las que se le incorporen goma xántica o goma guar a una concentración del 0,1%. Asimismo a las muestras con gomas, se les redujo la concentración de almidón 5,4%, para conservar la cantidad de sólidos totales. Los ingredientes fueron adicionados y mezclados de acuerdo a la forma de preparación 2. Muestra 17 tris: 6% de inulina-5,5% de Muestra 19: 6% de inulina-5,4% de 208 almidón sin gomas Inulina 6% Almidón 5,5 % Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% almidón -0,1% gomas guar Inulina 6% Almidón 5,4 % Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Goma Guar 0,1% Muestra 20: 6% de inulina-5,4% de almidón -0,1% gomas xántica Inulina 6% Almidón 5,4 % Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2 % Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de maíz 5% Aceite de canola 5% Goma xántica 0,1% 7.3.3 Formulaciones en las que se adicionará como cuerpo graso sólo aceite de canola Con el fin de incrementar el contenido de ácido linolénico en la porción del aderezo, se resuelve utilizar como único cuerpo graso aceite de Canola. Además a partir de estas formulaciones se utiliza la forma de preparación ídem al ítem 3, para facilitar la dispersión del almidón modificado pregelatinizado de tapioca en agua. Muestra 21: 6% de inulina-5,5% de almidón sin gomas-100% Canola Inulina Almidón Agua 6% 5,5% 63,3% Muestra 22: 6% de inulina-5,4% de almidón -0,1% gomas guar-100% Canola Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% 209 Vinagre Huevo en polvo Azúcar Sal Mostaza en polvo Aceite de Canola 7% 2,2% 3% 1,5% 1,5% 10% Vinagre Huevo en polvo Azúcar Sal Mostaza en polvo Aceite de Canola Goma guar 7% 2,2% 3% 1,5% 1,5% 10% 0,1% Muestra 23: 6% de inulina-5,4% de almidón-0,1 % goma xántica-100% Canola Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Goma Xantica 0,1% 7.3.4 Formulaciones en las que se reduce el tiempo de batido final a 2 minutos. Para reducir la cantidad de aire ocluido que se observa en las muestras, se reduce el tiempo de batido final de 3 minutos a 2 minutos esta modificación se expresa en la forma de preparación 3 bis. Muestra 21bis: 6% de inulina-5,5% de almidón –sin gomas-100% Canola Inulina 6% Almidón 5,5% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Muestra 22 bis: 6% de inulina-5,4% de almidón-0,1 % goma guar-100% Canola Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Goma Guar 0,1% 210 Muestra 23bis: 6% de inulina-5,4% de almidón -0,1% gomas xántica-100% Canola Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Goma xántica 0,1% Muestra 24: 0% de inulina-5,5% de almidón-sin gomas-100% Canola Inulina Almidón Agua Vinagre Huevo en polvo Azúcar Sal Mostaza en polvo Aceite de Canola 0% 5,5% 69,3% 7% 2,2% 3% 1,5% 1,5% 10% 7.3.5 Formulaciones en las que se utiliza el agitador de hélice de la minipimer y se adiciona sorbato de potasio. Las Muestras 21 bis, 22 bis, 23 bis y 24: se realizaron nuevamente, adicionándoles sorbato de potasio al 0,1 % como conservante y se modificó la forma de preparación utilizando el agitador de hélice de la minipimer en lugar del batidor, ya que de esta manera se logró reducir la presencia de grumos en el aderezo, esta modificación responde a la forma de preparación 4 definida anteriormente. También se realizaron ajustes en la concentración de almidón modificado pre gelatinizado de tapioca y de mostaza en polvo, cuando se adicionaron gomas y sorbato de potasio, a fin de conservar la cantidad de sólidos. Las muestras fueron refrigeradas durante un período de seis meses para observar la estabilidad de las mismas. Las Muestras con estas modificaciones quedan redefinidas como Muestra 21 tris, 22 tris, 23 tris, y 24 bis. Muestra 21 tris: 6% de inulina-5,4% de almidón –sin gomas-100% Canola-0,1% de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Muestra 22 tris: 6% de inulina-5,4% de almidón-0,1 % goma guar-100% Canola -0,1% de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,4% 211 Aceite de Canola Sorbato de potasio 10% 0,1% Muestra 23tris: 6% de inulina-5,4% de almidón -0,1% gomas xántica-100% Canola-0,1 % de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,4% Aceite de Canola 10% Goma Xántica 0,1% Sorbato de potasio 0,1% Aceite de Canola Goma Guar Sorbato de potasio 10% 0,1% 0,1% Muestra 24 bis: 0% de inulina-5,4% de almidón-sin gomas-100% Canola-0,1% de sorbato de potasio. Inulina 6% Almidón 5,4% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1,5% Mostaza en polvo 1,5% Aceite de Canola 10% Sorbato de potasio 0,1% 7.3.6 Formulaciones en las que se les incorporó una mezcla de condimentos a los efectos de saborizar la base. Se realizaron dos pruebas de sabores sobre la base de la formulación que contiene 6% de inulina; 5,5% de almidón, sin gomas y un 100% de aceite de Canola. A continuación se informan los componentes de cada una de las mezclas de condimentos, el nombre de la mezcla se atribuyó al ingrediente predominante y diferencial, la concentración total de los saborizantes es del 3% m/m, ya que se utilizaron en reemplazo de parte de la mostaza y sal. Previo a su agregado a la formulación los ingredientes fueron triturados en un mortero, para mejorar la sensación en boca. El mezclado de los ingredientes se hizo de acuerdo a la forma de preparación explicitada en el ítem 4 adicionando la mezcla de condimentos cuando se adiciona la mostaza en polvo. Ingredientes Sal Orégano Mostaza en Polvo Ajo en Polvo Mezcla de Orégano 1% 0,5% 0,75% 0,25% Ingredientes Sal Albahaca Mostaza en Polvo Ajo en Polvo Mezcla de Albahaca 1% 0,5% 0,75% 0,25% 212 Pimienta Perejil deshidratado 0,125% 0,375% Muestra 25: 6% de inulina-5,5% de almidón - 100% Canola Inulina 6% Almidón 5,5% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1% Mostaza en polvo 0,75% Orégano 0,5% Ajo en polvo 0,25% Pimienta 0,125% Perejil 0,375% deshidratado Aceite de Canola 10% Pimienta Perejil deshidratado 0,125% 0,375% Muestra 26: 6% de inulina-5,5% de almidón-100% Canola Inulina 6% Almidón 5,5% Agua 63,3% Vinagre 7% Huevo en polvo 2,2% Azúcar 3% Sal 1% Mostaza en polvo 0,75% Albahaca 0,5% Ajo en Polvo 0,25% Pimienta 0,125% Perejil 0,375% deshidratado Aceite de Canola 10% 213 7.4 ANEXO: Perfil de ácidos grasos 7.4.1 Perfil de ácidos grasos Aderezo UTN (aderezo con inulina). 214 7.4.2 Perfil de ácidos grasos Aderezo para ensaladas CESAR 215 7.5 ANEXO: Determinación de Fructanos por HPLC 216 217 7.6 ANEXO: Información nutricional de aderezos para ensaladas comerciales. 7.6.1 Aderezo para ensaladas Cesar marca consultada Tau Delta Información Nutricional Porción 12,5 g Cantidad por porción % VD * Valor energético 24 kcal 1 Carbohidratos 0,8 g 0 Proteínas 0g 0 Grasas totales 2,3 g 4 Grasas saturadas 0,3 g 1 Grasas trans 0g Fibra alimentaria 0g 0 Sodio 63 mg 3 *% Valores diarios con base a una dieta de 2000 kcal. Sus valores diarios pueden ser mayores o menores dependiendo de sus necesidades energéticas Fuente: Información extraída de la etiqueta del producto. 7.6.2 Aderezo para ensaladas Vinagreta Italiana marca consultada Tau Delta Información Nutricional Porción 12,5 g Cantidad por porción % VD Valor energético 27 kcal 1 Carbohidratos 0,4 g 0 Proteínas 0g 0 Grasas Totales 2,8 g 5 Grasas Saturadas 0,4 g 2 Grasas trans 0g Fibra Alimentaria 0g 0 Sodio 84 mg 3 *% Valores diarios con base a una dieta de 2000 kcal. Sus valores diarios pueden ser mayores o menores dependiendo de sus necesidades energéticas Fuente: Información extraída de la etiqueta del producto. 218 7.6.3 Aderezo para ensaladas Ranch marca consultada Carrefour Información Nutricional Porción 12 g Cantidad por porción % VD * Valor energético 24 kcal 1 Carbohidratos 0,4 g 0 Proteínas 0g 0 Grasas totales 2,5 g 4 Grasas saturadas 0,3 g 1 Grasas trans 0g Fibra Alimentaria 0g 0 Sodio 64 mg 3 *% Valores diarios con base a una dieta de 2000 kcal. Sus valores diarios pueden ser mayores o menores dependiendo de sus necesidades energéticas Fuente: Información extraída de la etiqueta del producto. 7.6.4 Promedio del contenido de nutrientes y valor energético de tres aderezos comerciales. Nutrientes Italiana 100 g Caesar 100 g Ranch 100 g Promedio de los tres aderezos Valor energético 216 kcal 192 kcal 200 kcal 203 kcal Carbohidratos 3,2 g 6,4 g 3,3 g 4,3 g Proteínas 0g 0g 0g 0g Grasas Totales 22 g 18,4 g 21 g 20 g Grasas Saturadas 3,2 g 2,4 g 2,5 g 2,7 g Grasas Trans 0 0 0 0 Fibra Alimentaria 0 0 0 0 sodio 672 mg 504 mg 533 mg 570 mg Fuente: Elaboración propia tomando la información contenida en los rótulos de los productos. 219 7.7 ANEXO: Valores diarios de referencia de nutrientes (VDR) de declaración obligatoria. Valores diarios de referencia de nutrientes (VDR) de declaración obligatoria * Valor energético 2000 kcal -8500 kj Carbohidratos 300 gramos Proteínas 75 gramos Grasas Totales 55 gramos Grasas Saturadas 22 gramos Fibra Alimentaria 25 gramos Sodio 2400 mg Fuente: Resolución Grupo mercado común 46/03. Reglamento Técnico Mercosur para Rotulado nutricional de alimentos envasados-Anexo A: Valores diarios de referencia para nutrientes de declaración obligatoria. (*) FAO/OMS — Diet, Nutrition and Prevention of Chronic Diseases. WHO Technical Report Series 916 Geneva, 2003. 220 7.8 ANEXO: Fotografías del análisis sensorial 7.8.1: Presentación de las muestras para obtención de perfil sensorial cualitativo a b Fotos 7.8.1 a y b. Presentación de las muestras para obtención de perfil sensorial cualitativo, el número presente en los vaso corresponde al orden de degustación a saber: a) 1= muestra 21 tris, 2=muestra 22 tris, 3=muestra 23 tris, 4=muestra 24 bis, b) 5= muestra 25, 6= muestra 26. 221 a b c d Fotos 7.8.2 a, b, c y d. Presentación de las muestras para obtención del perfil sensorial cualitativo, el número presente en los vaso corresponde a las siguientes muestras: a) 1= muestra 21 tris, b) 2=muestra 22 tris, c) 4=muestra 24 bis, d) 5=muestra 25. 222 a b c Fotos 7.8.3 a, b y c. Imágenes tomadas al panel de degustación entregado del INTI-Lácteos durante la obtención del perfil sensorial cualitativo del aderezo, aplicando el método del consenso. 223 7.9 ANEXO: Fotografías de las formulaciones realizadas Foto 1: Muestra 1: se observa desestabilización a los 7 días de su formulación Foto 2: Muestra 2: se observa desestabilización a los 7 días de su formulación. Foto 3: Muestra 3: se observa desestabilización a los 7 días de su formulación. Foto 4: Muestra 4: se observa desestabilización a los 7 días de su formulación. 224 Foto 5: Muestra 5: se observa desestaFoto 6: Muestra 6: se observa desestabibilización a los 7 días de su formulación. lización a los 7 días de su formulación. Foto 7: Muestra 7: se observa desestaFoto 8: Muestra 8: se observa desestabibilización a los 7 días de su formulación. lización a los 7 días de su formulación. 225 Foto 9: Muestra 9 se observa desestabilización a los 7 días de su formulación. Foto 10: Muestras 10, 11 y 12: se observa desestabilización a los 7 días de su formulación. Foto 11: Muestra 13: se observa desestabilización a los 7 días de formulada. Foto 12: Muestra 14: se observa desestabilización a los 7 días de formulada. 226 Foto 13: Muestra 15: se observa desestabilización a los 7 días de su formulación. Foto 14: Muestra 2 Foto 15: Muestra 6 Foto 17: Muestra 16 Día o. Foto 18: Muestra 16 Día 7 Estable. Foto 16: Muestra 15 Foto 19: Muesta 16 Día Día 30. Estable 227 Foto 20: Muestra 17. Día 7 Estable Foto 21: Muestra 17. Día 30 Estable. Foto 22: Muestra 18. Día 7 Estable Foto 23: Muestra 18. Día 30 Leve sinéresis en base. Foto 24: Muestra 16 bis Leve sinéresis en base Día 7 Foto 25:Muestra 17 bis Leve sinéresis en base Día 7 Foto 26: Muestra 18 bis Leve sinéresis en base Día 7 228 Foto 27: Muestra 21 tris. Día 0 Foto 28: Muestra 21 tris. Día 0 Foto 29: Muestra 21 tris. Día 120 Se observa leve sinéresis Foto 30: Muestra 21 tris. Día 120 Se homogeneíza pos agitación. Foto 31 Muestra 21 tris. Día 180 Se observa desestabilización Foto 32: Muestra 21 tris. Día 180 Se homogeneíza pos agitación. 229 Foto 33 : Muestra 22 tris. Día 0. Foto 34: Muestra 22 tris. Día 0. Foto 35: Muestra 22 tris. Día 120 Se observa desestabilización. Foto 36: Muestra 22 tris. Día 120 Se homogeniza pos agitación. Foto 37: Muestra 22 tris y 23 tris. Día 180. En 22 tris se observa desestabilización. Foto 38: Muestra 22 tris. Día 180. Se homogeneíza pos agitación. 230 Foto 39: Muestra 23 tris. Día 0. Foto 40: Muestra 23 tris. Día 0 Foto 41: Muestra 23 tris. Día 120. Estable Foto 42: Muestra 23 tris. Día 180 Estable Foto 43: Muestra 24 bis. Días 0 Foto 44: Muestra 24 bis. Día 0 231 Foto 45: Muestra 24 bis. Día 120 Se observa desestabilización Foto 47: Muestra 24 bis. Día 180 Se observa desestabilización Foto 46: Muestra 24 bis. Día 120 Se agita y homogeneíza. Foto 48: Muestra 24 bis. Día 180. Se agita y homogeneíza. 232 7.10.ANEXO: Contenido de Vitamina E de aceites de consumo habitual Aceite tocoferol (mg/100ml) 17,46 tocoferol (mg/100ml) 0,01 tocoferol (mg/100ml) 27,34 Aceite de Canola 14,38 Sin dato Sin dato Aceite de maíz 41,08 Sin dato Sin dato Aceite de girasol 14,35 0,11 0,83 Aceite de oliva 8,18 0,90 64,26 Aceite de soja Fuente: USDA.National Nutrient-Database. www.nal.usda.gov tocoferol (mg/100ml) 0,99 Sin dato Sin dato 0,00 21,30 233 7.11 ANEXO-Parámetros establecidos por la normativa Mercosur y Comunidad Europea para ácidos grasos y atributos que se pueden mencionar del producto. 7.11.1 Reglamento Técnico Mercosur sobre información nutricional complementaria (INC) (Declaraciones de propiedades nutricionales) respecto al contenido de ácidos grasos. Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido absoluto de ácidos grasos Atributo Fuente Alto Contenido Acidos grasos n-3 Condición en el producto listo para el consumo Mínimo de 300 mg de Por 100 g o 100 ml en ácido alfa linolénico o platos preparados según Minimo de 40 mg de corresponda. EPA + DHA Por porción Mínimo de 600 mg de Por 100 g o 100 ml en ácido alfa linolénico o platos preparados según Mínimo de 80 mg de corresponda. EPA + DHA Por porción Si el alimento no cumple con el atributo reducido o bajo en grasas saturadas deberá consignar en el rótulo junto a la INC la frase “No es un alimento reducido o bajo en grasas saturadas, según corresponda, con los mismos caracteres en cuanto al tipo de letra de la INC, de por lo menos 50% del tamaño de la INC, de color contrastante al fondo del rótulo y que garantice la visibilidad y legibilidad de la información. Acidos grasos n-6 Fuente Contiene al menos 1,5g Por 100 g o 100 ml en de ácido linoleico; y platos presentados según corresponda. Por porción Mínimo del 45% de los ácidos grasos presentes en el producto proceden del ácido linoleico y el ácido linoleico aporta más del 20% del valor energético del producto. Si el alimento no cumple con el atributo reducido o bajo en grasas saturadas deberá consignar en el rótulo junto a la INC la frase “No es un alimento reducido o bajo en grasas saturadas, según corresponda, con los mismos caracteres en cuanto al tipo de letra de la INC, de por lo menos 50% del tamaño de la INC, de color contrastante al fondo del rótulo y que garantice la visibilidad y legibilidad de la información. 234 Alto Contenido Contiene al menos 3 g de Por 100 g o 100 ml en ácido linoleico; y platos presentados según corresponda. Por porción Mínimo del 45% de los ácidos grasos presentes en el producto proceden del ácido linoleico y el ácido linoleico aporta más del 20% del valor energético del producto. . Si el alimento no cumple con el atributo reducido o bajo en grasas saturadas deberá consignar en el rótulo junto a la INC la frase “No es un alimento reducido o bajo en grasas saturadas, según corresponda, con los mismos caracteres en cuanto al tipo de letra de la INC, de por lo menos 50% del tamaño de la INC, de color contrastante al fondo del rótulo y que garantice la visibilidad y legibilidad de la información. Ácidos grasos n-9 Fuente Contiene al menos 2 g de Por 100 g o 100 ml en ácido oleico; y platos presentados según corresponda. Por porción. Mínimo del 45% de los ácidos grasos presentes en el producto proceden del ácido oleico y el ácido oleico aporta más del 20% del valor energético del producto Si el alimento no cumple con el atributo reducido o bajo en grasas saturadas deberá consignar en el rótulo junto a la INC la frase “No es un alimento reducido o bajo en grasas saturadas, según corresponda, con los mismos caracteres en cuanto al tipo de letra de la INC, de por lo menos 50% del tamaño de la INC, de color contrastante al fondo del rótulo y que garantice la visibilidad y legibilidad de la información. Alto Contenido Contiene al menos 4 g de Por 100 g o 100 ml en ácido oleico; y platos presentados según corresponda Por porción. Mínimo del 45% de los ácidos grasos presentes en el producto proceden del ácido oleico y el ácido oleico aporta más del 20% del valor energético del producto Si el alimento no cumple con el atributo reducido o bajo en grasas saturadas deberá consignar en el rótulo junto a la INC la frase “No es un alimento reducido o bajo en grasas saturadas, según corresponda, con los mismos caracteres en cuanto al tipo de letra de la INC, de por lo menos 50% del tamaño de la INC, de color contrastante al fondo del rótulo y que garantice la visibilidad y legibilidad de la información. Fuente: XLI Reunión ordinaria SGT Nº 3- Rio de Janeiro 26/11/2010. 235 7.11.2 Comunidad Europea Condiciones para declaraciones relacionadas al contenido de ácidos grasos. Atributo Fuente Alto Contenido Acidos grasos n-3 Condición en el producto listo para el consumo Mínimo de 0,3 g de ácido alfa linolénico por /100 g y por 100 kcal de producto. O Mínimo de 40 mg de EPA + DHA por 100 g y por 100 kcal de producto. Mínimo de 0,6g de ácido alfa linolénico por /100 g y por 100 kcal de producto. O Mínimo de 80 mg de EPA + DHA por 100 g y por 100 kcal de producto. Grasas monoinsaturadas Alto Contenido Mínimo de 45% de ácidos grasos presentes en el alimento procedan de grasas monoinsaturadas y las grasas monoinsaturadas aportan más del 20 % del valor energético del producto. Grasas poliinsaturadas Alto Contenido Mínimo de 45% de ácidos grasos presentes en el alimento procedan de grasas poliinsaturadas y las grasas poliinsaturadas aportan más del 20 % del valor energético del producto. Grasas insaturadas Alto Contenido Mínimo de 70% de ácidos grasos presentes en el alimento procedan de grasas insaturadas y las grasas insaturadas aportan más del 20 % del valor energético del producto. Fuente: Anexo Reglamento (UE) Nº 116/2010 modificatorio del Reglamento (C E) Nº 1924/2006. 236 7.11.3 Información Nutricional sobre ácidos grasos n-3 y n-9 para rotulado nutricional comparación entre Mercosur y Comunidad Europea Como se mencionó en el cuerpo del trabajo para contenido de ácidos grasos de la familia n-3 y n-9, en la legislación vigente (CAA), no se ha establecido aún la cantidad que se debe aportar de estos nutrientes para poder realizar una declaración nutricional, pudiéndose mencionar en el rótulo los atributos “con omega 3 y con omega 9”, siempre que se declarare el contenido de los mismos en la tabla de información nutricional. De acuerdo con el proyecto de Resolución que obra en el anexo del Acta Nº4/10 “Reglamento Técnico Mercosur sobre información nutricional complementaria”, correspondiente a la reunión ordinaria del Subgrupo de Trabajo Nº 3, llevada a cabo en Río de Janeiro en Noviembre de 2010, no se podrían resaltar atributos para los ácidos grasos de las familias n-3 y n-9 en el aderezo, debido a que los parámetros que se establecen en dicho documento son por porción de producto, y no se llega a cumplir con los valores mínimos establecidos en la norma, dado que la porción para el aderezo es muy pequeña, y para estos ácidos grasos no se aclara como ocurre con otros nutrientes que en caso de que la porción sea menor de 30 g o 30 ml se calculará en base a 50 g o 50 ml. Fuente de ácidos grasos omega 3: bajo la perspectiva de esta nueva normativa el aderezo no cumple con este atributo, dado que aporta 99,6 mg de ALA por porción de 12 g. En el caso de que se hubiese realizado la aclaración referida al tamaño de la porción, por tratarse de una porción menor a 30 g, cumpliría con el atributo fuente de ácidos grasos omega 3 ya que el aderezo en 50 g estaría aportando 415 mg de ALA. Fuente de ácidos grasos omega 9: como ocurre en el caso anterior dado que la porción es muy pequeña y no se realiza la aclaración de que se calcule en base a 50 g (2,95 g de oleico en 50 g), el aderezo no cumple con este atributo aportando 0,71 g de oleico por porción, pero si cumple con los restantes dos parámetros, dado que el 58,4% de los ácidos grasos que aporta la porción procenden del oleico y este valor a su vez supera el 20 % del valor energético del producto. 237 Por otra parte si se analiza el aporte de ácidos grasos del aderezo, en función a los parámetros establecidos en el anexo del Reglamento (UE) Nº 116/2010 modificatorio del Reglamento (C E) Nº 1924/2006, detallado en anexo 7.11.2, se pueden resaltar los siguientes atributos: Fuente de ácidos grasos omega-3: dado que aporta 0,83 g de ALA cada 100 g de aderezo y 0,52 g de ALA cada 100 kcal. Alto contenido de grasas monoinsaturadasa: dado que el 63,56 % de los ácidos grasos del aderezo provienen de grasa monoinsaturada y las grasas monoinsaturadas aportan más del 20 % del valor energético del producto. Resumen de la información nutricional complementaria relacionada al contenido de ácidos grasos n-3 y n-9 del producto comparando CAA, Mercosur y Comunidad Europea. Información Nutricional Complementaria “CLAIMS” CAA Reglamento Tecnico Mercosur (a futuro) Con omega 3 Comunidad Europea Porción 12 g Si fuera en base a Fuente de ácidos 50 g grasos omega 3 Fuente de ácidos grasos omega 3 Con omega 9 -- Fuente de ácidos grasos omega 9 Alto contenido de grasas monoinsaturadas Fuente: elaboración propia. 238 CAPÍTULO 8 Bibliografía 239 8 Bibliografía Abdelrahim, K.A.; Ramaswamy, H.S. and Van de Voort, F.R. Rheological properties of starch solutions under aseptic processing temperatures. Food Research International 28, pp. 473–480. 1995. Adler, A.J. y Holub, B.J. Effect of garlic and fish-oil supplementation on serum lipid and lipoprotein concentration in hypercholesterolemic men. Am. J. Clin. Nutr. 65:445-450. 1997. AGA Technical review: impact of dietary fiber on colon cancer occurrence. Gastroenterology, 118: 1235-1257. 2000. Aldoori, W.: A prospective study of dietary fiber tipes and symptomatic diverticular disease in men. J. Nutr.128: 714-719.1998. Alimentos Funcionales. International Food Information Council (IFIC).2006. http://www.ific.org/sp/nutrition/functional/index.cfm Alonso Franch, M; Redondo del Rio, P y Calvo Romero, C. Los alimentos funcionales a la luz de la normativa europea. Mesa Redonda: Actualizaciones pediátricas. Boletín pediátrico; 49:348-354. 2009 Alzamora S. M. Preservación I. Alimentos conservados por factores combinados. Temas en Tecnología de los Alimentos. Volumen 1 Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED). Editorial Alfaomega. 1997 Alzamora, S. M; Guerrero, S.N; Nieto, A. B y Vidales, S. Conservación de frutas y hortalizas mediante tecnologías combinadas. Manual de capacitación. FAO. 2004. American Dietetic Association. Position of the American Dietetic Association: Functional Foods. J Am Diet Assoc. 104:814-826. 2004. 240 American Dietetic Association. Position of the American Dietetic Association: Health Implications of Dietary Fiber. J Am Diet Assoc. 108:1716-1731. 2008. AOAC International (Association of Official Analytical Chemists), 2000. AOAC Official Method 923.03. Cenizas. AOAC Official Method 985.29 para fibra dietaria. AOAC Official Methods 925.09 Contenido de humedad. AOAC Official Methods 935.58 para Proteínas AOAC Official Methods 950.54 para Grasas Totales Arai, S. Functional food science in Japan: state of the art. Biofactors, 12: 13-16. 2000. Arenas Márquez, H y Anaya Prado C.R. Nutrición enteral y parenteral-1º edición en español. Editorial Mc Graw-Hill Interamericana.2007. Art. 235 quinto inc. 5 del Código Alimentario Argentino. (Res. Conj. SPRyRS y SAGPyA Nº 40 y 298/2004). Artículo 1279 del Código Alimentario Argentino. Artículo 1280 inc.6 del Código Alimentario Argentino. Artículo 1282 del Código Alimentario Argentino Artículo 1385 del Código Alimentario Argentino. Artículo 534 del Código Alimentario Argentino. Ashwell M. Concepto sobre Alimentos Funcionales. International Life Sciences Institute (IlSI) Europe Concise Monograph Series, Spanish translation ILSI Press 2004. Barbosa-Canovas, G.V., Ibarz, A. y Peleg, M. Rheological Propierties of fluid foods. Alimentaria ISSN: 0300-5755.Vol Nº 241.p 39-89. Abril 1993. 241 Barnes J., Hutton F., Walters K. An introduction to rheology. Ellis Horwood Ltd, Chinchester. 1989. Barnes, H. A., Hutton, J. F., and Walters, K. Viscosity. In: An introduction to rheology. pp.11–35. Elsevier Applied Science, New York. 1989. Belitz, H.D.; Grosch, W. Química de los alimentos (2ª ed. en español, de la 4ª original). Editorial Acribia, 1992. Bello-Pérez , L.; Mendez Montealvo, M.G. y Acevedo, E. Almidón: Definición, estructura y propiedades. Carbohidratos en alimentos regionales iberoamericanos. Subprograma XI. Proyecto CYTED XI.18.Editora Universidad de San Pablo. San Pablo, Brasil. 2006 Bondi, A. Theories of viscosity in rheology (F.R.Eirich, ed.), Vol I, New York Academic Press, 132. 1956. Bourre, J. M.; Francios, M.; Youyou, A.; Dumont, O.; Piciotti, M.; Pascal, G. y Durand, G. The effects of dietary a-linolenic acid on the composition of nerve membrane, enzymatic activity, amplitude of electro-physiological parameters, resistence to poisons and performance of learning task in rats. J. Nutr. 119: 1880-90. 1989. Brown, A.A. y Hu, F.B. Dietary modulation of endothelial function: implications for cardiovascular disease. Am. J. Clin. Nutr. 73: 673-686. 2001. Cadaval, A.; Artiach Escauriaza, B.; Garín Barrutía, UG.; Perez Rodrigo, C. y Aranceta, J. Alimentos funcionales para una alimentación más saludable, Sociedad Española de Nutrición Comunitaria, editado por Corporación Alimentaria Peñasanta. S.A (Central Lechera Asturiana),2005. Calder PC. n-3 Fatty acid and cardiovascular disease: evidence explained and mechanisms explored. Clin. Sci; julio 107 (1) 1:11. (Lond) 2004. Carbonell, E.; Costell E. y Duran L. Comportamiento reológico de los productos derivados de fruta. Flujo, dependencia del tiempo y plasticidad. Revista de 242 Agroquimica y Tecnologia de Alimentos A. ISSN : 0034-7698. Vol. 30, N° 2, pp. 189-209. 1990 Carmuega, E. Alimentos Funcionales : Un largo camino desde el Siglo V (aC) al Siglo XXI. Actualización en Nutrición, Rev. SAN. Vol. 10, Nº 2. Junio 2009. Carpita, N.C,; Kanabus, J. y Housley, T.L. Linkage structure of fructans and fructan oligomers from triticum aestivum and festuca arundinacea leaves. J. Plant physiol. 134: 162-168. 1989. Carredo, J.J.; Martin-Bautista, E.; Baró, L.; Fonollá, J., Jiménez, J.; Boza, J.J. y Lopez-Huertas, E. Efectos cardiovasculares de los ácidos grasos Omega-3 y alternativas para incrementar su ingesta. Nutr. Hosp. [online]. Vol.20, Nº.1, pp. 6369. 2005. www.scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0212- 16112005000100010&lng=es&nrm=iso. ISSN 0212-1611. consultado 21/11/2011. Chacón-Villalobos, A. Revisión bibliográfica: Perspectivas agroindustriales actuales de los oligofructosacáridos (FOS). Agronomía Mesoamericana 17 (2):265-286.2006. Cheftel J. C y Cheftel, H. Introducción a la bioquímica de los alimentos. Volumen I. Editorial Acribia. Zaragosa (España).1992. Clandinin, M. T.; Chappell, J.E.; Leong, S.; Heim, T.; Sawyer, P.R.; y Chance, G.W. Intrauterine fatty acid accretion rates in human brain: implication for fatty acid requirements. Early Hum Dev.4:121-9. 1980. Cobiac, L; Clifton, P.M; Abbey, M.; Belling, G.B. y Nestel, P.J. Lipid, lipoprotein, and hemostatic effects of fish vs fish-oil n-3 fatty acids in midly hyperlipidemic males. Am. J. Clin. Nutr. 53: 1210-16. 1991. Codex Alimentarius-Directrices para el uso de declaraciones nutricionales y saludables. CAC/GL 23-1997 (Revisadas en 2004. Enmendadas en 2001, 2008,2009,2010 y 2011. Anexo adoptado en 2009). Código Alimentario Argentino (CAA). Capítulo V: Normas para rotulación y publicidad de los Alimentos 243 Coenders, A. Química Culinaria. Estudio de lo que les sucede a los alimentos antes, durante y después de cocidos. Editorial Acribia. 1996. Colli C.; Sandinha, F. Y Filisetti, T.M. Capítulo 4: Alimentos Funcionais. En: CUPPARI, Lian. Guias de Medicina Ambulatorial e Hospitalar. UNIFESP/ Escola Paulista de Medicina. Nutrição Clínica no Adulto. Brasil. Editora Manole Ltda, 2003. Committee on Opportunities in the Nutrition and Food Sciences, Food and Nutrition Board, Institute of Medicine. Thomas PR, Earl R, eds. Opportunities in the Nutrition and Food Sciences:Research Challenges and the Next Generation of Investigators.Washington, DC: National Academy Press; 1994. Comisión Nacional de Alimentos (CONAL) acta 90 y Anexos 1 y 2 disponibles en: http://www.conal.gov.ar/actas/Acta_90.pd consultada el 25/10/2011. http://www.conal.gov.ar/actas/Acta_90_Anexo01.pdf consultada el 25/10/2011. http://www.conal.gov.ar/actas/Acta_90_Anexo02.pdf consultada el 25/10/2011. Connor, W.E. Importance of n-3 fatty acids in health and disease. Am. J. Clin. Nutr.71:171S-175S.2000. Coronado Herrera, M.; Vega y León, S.; Gutiérrez Tolentino, R.; García Fernandez, B. y Díaz González, G. Los ácidos grasos omega 3 y omega 6: Nutrición, bioquímica y salud. Revista de Educación Bioquímica, Universidad Nacional autónoma de Mexico, Vol. 25, Nº 003,pp 72-79. 2006. Costell, E., Sanchez, C. Comportamiento reológico de productos de limón influencia de la temperatura y de la concentración. Revista de agroquímica y tecnología de alimentos, ISSN 0034-7698, Vol. 26, Nº. 4, págs. 581-588.1986. Coussement, P. Inulin and Oligofructose: Safe Intakes and Legal Status. J.Nutr. 129: 1412S-1417S,1999. Coussement, P. Pre- and synbiotics with inulin and oligofructose. Food Technology Europe, January, 102-104. 1996. 244 Crittenden, R.G. y Playne, M.J. Production, Properties y applications of food-grade oligossaccharides. Trends in Food Science and Technology 7, 353-361.1996. Cryall, P. G.; Chen, C. S. y Carter, R. D. Models for predicting viscosity of orange juice concentrate. Food Technol. May, 245-252.1982. Cumming J. Dietary fibre. Be Med Bull, 37:65-70. 1981. Da Silva, M.S., Pedro, J.C., Oliveira and Rao, M.C. Granule size distribution and rheological behavior of heated modified waxy and unmodified maize starch dispersions. Journal Texture Studies. 28, pp. 123–138. 1997. De Deckere, E.A.; Korver, O.; Verschuren, P.M. y Katan, M. B. Health aspects of fish and n-3 polyunsaturated fatty acids from plant and marine origin. Eur. J. Clin Nutr.52:749-753. 1998. Dickie, M. y Kokini, J.L. An improved model for food thickness from nonNewtonian fluid mechanics in the mouth. Journal of Food Science 48, pp. 57–65. 1983. Dietary reference intakes for energy, carbohydrate, fiber, fat, fatty acids, cholesterol, protein, and aminoacids (macronutrientents), Academy National Press. 2005. consultado el 25/11/2011. Eckel, R.A.; Grundy, S.M. y Zimmet, P.Z. The metabolic syndrome. Lancet ; 365: 1415-1428.2005. Encuesta Nacional de Nutrición y Salud (ENNyS). Documento de Resultados. Ministerio de Salud de la Nación. Argentina.2007. Escudero Álvarez E. y González Sánchez, P. La fibra dietética. Nutrición Hospitalaria. 21 (supl.2) 61-72. Madrid, España. 2006 European Comisión Health and Consumers directorate general. Working document on the setting of nutrient profile 13/02/2009. FAO/OMS.Diet, Nutrition and Prevention of Chronic Diseases. WHO Technical Report Series 916 Geneva.2003. 245 FAO/OMS -Expert Consultation on Fats and Fatty Acids in Human Nutrition, Noviembre 10-14, WHO HQ, Geneva. 2008. Fennema, O. R. Quimica de los Alimentos. Editorial Acribia, Zaragoza, España, 1993. Fennema, Owen R., Química de los Alimentos, 2ºEdición, Acribia, Zaragoza, España, 2000. Fernandez Bañares, F. y Gassull, M.A. Metabolismo Colónico de la fibra: efectos fisiológicos y posibles indicaciones terapeúticas de los ácidos grasos de cadena corta. Gastroenterol. Hepatol. 15 (9):536-542; 1992. Ferrante, D.; Linetzky, B.; Konfino, J.; King, A.; Virgolini, M. y Laspiur, S. Encuesta Nacional de Factores de Riesgo 2009: Evolución de la epidemia de enfermedades crónicas no transmisibles en la Argentina. Ministerio de Salud de la Nación, marzo de 2011. Flamm, G., Glinsmann, W., Kritchevsky, D.; Prosky, L.; Roberfroid, M. Inulin and oligofructose as dietary fiber: a review of theevidence. Crit. Rev. Food Sci Nutr;41: 353-362.2001 Franck A. Inulin. En: Food Polysaccharides and Their Applications (733). Segunda Edición. Nueva York, USA: Marcel Dekker; Stephen A. (Editor). 2006. Franck, A. “Technological functionality of inulin and oligofructose”. British J Nutr ; 87, 287-291. 2002. Franck, A. Prebiotic sweeteners blends. Food Marketing and Technology 13.22-24. 1999. Franck, A. Rafticreming: The new process allowing to turn fa tinto dietary fiber. FIE. Conference Proceedings. 193-197. Maarssen:Expoconsult Publishers. 1993. Franck, A. y Coussement, P. Multi-functional inulin. Food ingredients and Analysis International, October, 8-10. 1997. 246 Franco, D. Aceites no tradicionales: Canola y Cártamo. Alimentos Argentinos www.alimentosargentinos.gob.ar consultado el 14/11/2011 Galván Romo, Luis. Evaluación sensorial: Quesos de Oveja y Cabra,Cuaderno tecnológico Nº 5 LACTEOS. Instituto Nacional de Tecnología Industrial, diciembre 2007. García Peris, P. y Velasco Gimeno, C. Evolución en el conocimiento de la fibra. Nutrición Hospitalaria. 22 (supl.2) 20-25. Madrid, España. 2007 Gibson G.R., Roberfroid, M.B. Dietary Modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J.Nutr. 125:1401:1412.1995. Gibson, G.R. “Dietary modulation of the human gut microflora using the prebiotics oligofructose and inulin”, J. Nutr., 129, 1438S-1441S. 1999. Glickman, M. Rheology, Texture and Gums: Gum technology in the food industry. Academic Press, New York and London, Chapter 3, pp 56-93.1969. Gould, G.W. Ecosystem approaches to food preservation. J. Appl. Bacteriol. Symp. Suppl. 73:58 S.1992. Gould, G.W. Homeostatic mechanisms during food preservation by combined methods. In Food preservation by moisture control - fundamentals and applications (pp. 397-410). Lancaster, USA, Eds. Welti-Chanes, J. & Barbosa-Cánovas, G Technomic Pub. Co.1995. Gould, G.W. Overview. In New methods of food preservation (pp. XV-XIX). London, UK. Ed. Gould, G.W., Blackie Academic and Professional. 1995. Guarner F. y Malagelada J. R. Gut Flora in health and disease. Lancet ; 361:512519.2003. Hamosh, M. y Salem, J.N. Long-chain polyunsaturated fatty acids. Biol. Neonate; 74: 106-20.1998. Harper, J.C. y El-Sahrigi, A. F. Viscosimetric behaviour of tomato concentrates. J. Food Sci. 30, 470-476.1965. 247 Harris, W.S. n-3 fatty acids an serum lipoproteins: human studies. Am. J. Clin. Nutr, 65: 1645S-1654S.1997. Harris, W.S. n-3 fatty acids and lipoproteins: comparison of results from human and animal studies. Lípids, 31: 243-252.1996. Hasler, CM. Functional foods: benefits, concerns and challenges. A Position Paper from The American Council on Science and Health. J.Nutr.; 132: 3772-3781. 2002. Health Canada. Final Policy Paper on Nutraceuticals /Functional Foods and Health Claims on Foods. 1998. Available at: http://www.hc-sc.gc.ca/foodaliment/ns-sc/neen/health_claims-allegations_sante/e_nutra-funct_foods.html. Accessed February 6, 2004. Higgs, S. J. y Norrington, R. J. Rheological properties of selected foodstuffs. Process Biochemistry (May), 52–54. 1971. Hogarth, A.J; Hunter, D.E; Jacobs, W.A.; Garleb, K.A; Wolf, B.W. Ion chromatographic determination of three fructooligosaccharide oligomers in prepared and preserved foods. Journal of Agricultural and Food Chemistry 48 (11):5326-5330. 2000. Ibarz, A. y Barbosa-Cánovas, G.V. Operaciones Unitarias en la Ingeniería de Alimentos. Technomic Publishing Company, Inc. Pennsylvania. USA. pp. 85204.1999. Ibarz, A. y Casero, T. Reología de zumos de manzana de diferente variedad.1987 Ibarz, A. y Lozano, J.E. Nota. Caracterización reológica de pulpas concentradas de ciruela y melocotón. Rev. Agroquím. Tecnol. Aliment. 22, 539-549.1992 Ibarz, A., Gonzáles, C., Espulgas, S. y Vicente, M. Rheology of clarified fruit juice. I: Peach Juice. J. Food Eng. 15, 49-61. 1992. Ibarz, A. El color como parámetro de caracterización de alimentos. Theknos, 112,4852. 1989. 248 Ibarz, A.; Pagan, J y Miguelsanz, R. Rheology of clarified fruit juices I: Peach juices. J.Food Eng. 12, 63-73. 1991. Ibarz, A. y Ortiz, M. J. Reología de zumos de melocotón. Alimentación, equipos y tecnología. Octubre, 81-86. 1993. Ibarz, A y Pagan, J. Consideraciones reológicas sobre zumo de frambuesa. Alimentación, equipos y tecnología. Mayo-junio, 175-182. 1987b. Ibarz, A. y Sintes, J. Rheology of egg yolk. J. Texture Stud. 20, 161-167. 1989. Ibarz, A. Rheology of salted egg yolk. J. Texture Stud. 24, 63-71. 1993. International Food Information Council (IFIC) Foundation. Backgrounder: Functional Foods. In: Food Insight Media Guide. Washington, DC, 1998. International Life Sciences Institute.Safety assessment and potential health benefits of food components based on selected scientific criteria. ILSI North America Technical Committee on Food Components for Health Promotion. Crit Rev Food Sci Nutr.;39:203-316. 1999 IRAM, Norma 5650 Parte II. Aceites y Grasas Vegetales y Animales. Método rápido de preparación de ésteres metílicos de ácidos grasos, para su análisis por cromatografía en fase gaseosa, 1982. Jiménez, L.; Ferrer, J. L. y Garcia, I. Modelos reológicos para líquidos alimentarios. Alimentación, equipos y tecnología. Enero-Febrero, 295-299. 1987. Johnson, El, Stevenson R. “Quantitative análisis in Basic Liquid Chromatography”, Varian Associates Inc, Palo Alto, CA, USA, 1978. Khalil, K. E.; Ramakrishna, P.; Nanjundaswamy, A. M. y Patwardhan, M. V. Rheological behaviour of clarified banana juice: effect of temperature and concentration. J. Food Eng. 10, 231-240. 1989. Khouryieh,H.A., Herald, T.J., Aramouni, F., Alavi, S. Influence of mixing temperature on xanthan conformation and interaction of xanthan-guar gum in dilute aqueous solutions, Food Research International, 39 (9), pp 964-973.2006. 249 Kinsella, J.E, Lokesh, B.y Stone, R. Dietary w-3 polyunsaturated fatty acids and amelioration of cardiovascular disease: posible mechanism. Am. J. Clin. Nutr. 52.128.1990. Kip P., Meyer D., Jellema R. “Inulin improve sensoric and textural properties of low fat yogurts”. Int Dairy J; 16, 1098- 1103.2005. Kokini, J.L. Rheological properties of foods. En "Handbook of food engineering". Heldman, D. R. y Lund, D. B. Eds. Marcel Dekker. New York. pp. 1-38. 1992. Kolida, S y Gibson, G. “Prebiotic Capacity of Inulin type fructans”. The Journal of Nutrition. American Society for Nutrition.Vol. 137. Pag. 2503-2506. 2007. Kolida, S., Meyer, D.; Gibson, R. (2007). “A double-blind placebo controlled study to establish the bifidogenic dose of inulin in healthy humans”. European Journal of Clinical Nutrition, 31, 1-7. 2007. Kris-Etherton PM, Shaffer TD, Yu-Poth S, Huth P, Moriarty K, Fishel V, Hargroe RL, Zhao G, Etherton TD.Polyunsaturated fatty acids in the food chain in the United States. Am. J. Clin. Nutr. 71: 179S-88S. 2000. Krumel, K.L., Sarkar, N. Flow properties of gums useful to the food industry. Food Technology 29 (4 ), pp. 36–44. 1975. Leitsner, L. 2000. Hurdle technology in the design of minimally processed foods. In Minimally processed fruits and vegetables fundamental aspects and applications (pp. 13-27). Gaithersburg, MD, USA, Eds. Alzamora, S.M., Tapia M.S. & López Malo. A. Aspen Publishers, Inc.2000. Leitsner, L. y Gould, G.W. Hurdle technologies. Combination treatments for food stability, safety and quality. New York, USA, Kluwer Academic/Plenum Publishers.2002. Lema, S.; Longo, E. y Lopresti, A. Guías Alimentarias para la Población Argentina. Lineamientos metodológicos y criterios técnicos.2º Edición. Asociación Argentina de Dietistas y Nutricionistas Dietistas, Buenos Aires, 2004. 250 Litman, B.J. y Mitchell, D. C. A role for phospholipids polyunsaturation in modulating membrane protein function. Lipids; 31: 193-7.1996. Lusis, A.J. Atherosclerosis. Nature, 407:233-241.2000. Madrigal, L. y Sangronis, E. La inulina y derivados como ingredientes claves en alimentos funcionales. Archivos latinoamericanos de nutrición. Vol 57. Nº 4, Caracas, Venezuela, Diciembre de 2007. Manohar, B.; Ramakrishna, P. y Udayasankar, K. Some physical properties of tamarind (Tamarindus indica L.) juice concentrates. J. Food Engineering. 13, 241258.1991. Marcotte, M., Taherian Hoshahihi, A.R. y Ramaswamy, H. S. Rheological properties of selected hydrocolloids as a function of concentration and temperture, Food Research International, 34 (8), pp 695-703.2001. Martinez Navarrete, N.; Grau, A.M.; Chiralt Boix, A y Maupoey, P. Termodinámica y cinética de sistemas alimentario entorno. ISBNN 84-7721.703-3. Universidad Politécnica de Valencia. 1998. Capítulo 5 Predicción de la actividad de agua. www.booksgoogle.com consultado el 03/01/2011. Martinez, M. Tissue levels of polyunsaturated fatty acids during early human development. J. Pediatr, 120: 129S-138S.1992. Medin, R y Medín, S. Alimentos Introducción Técnica y Seguridad. 1º Edición abril Ediciones Turísticas de Mario Banchik. Argentina.2002. Meier, R y Gassull, M. A. Conseusus recommendations on the effect and benefits of fibre in clinical practice. Clinical nutrition supplements, 1, 73-80.2004. Messera, M. E. Necesidades de incorporación de productos con el agregadado de inulina a modo de ingredientes y atributos percibidos por los consumidores. ISALUD. Buenos Aires. Diciembre 2009. Mizrahi, S. y Berk, Z. Flow behaviour of concentrated orange juice: mathematical treatment. J. Texture Stud. 3, 69-79.1972. 251 Moresi, S y Spinosi, M. Engineering factors in the production of concentrated fruit juices. II. Fluid physical properties of grape juices. J. Food Technol. 19, 519-533. 1984. Moshfegh, A.J.; Friday J. E.; Goldman, J. P. y Chug Ahuja, J. K. Presence of Inulin and Oligofructose in the Diets of Americans. J. Nutr. 129: 1407S-1411S.1999. Mossel, D.A.A. Essentials and perspectives of the microbial ecology of foods. En Foods Microbiology. Advances and Prospects. Society for Appl. Bacteriol. Symposium Series Nº 11. Ed. T.A. Roberts, F.A. Skinner, p.1.Academic Press, London.1983. Mossel, D.A.A. e Ingram, M. The physiology of teh microbial spoilage of foods. J. Appl. Bacteriol. 18: 232. 1955. Müller, H.G. Introducción a la reología de los alimentos. Editorial Acribia.1973. Niness, K.R. Inulin and oligofructose: what are they?. J. Nutr 129: 1402S1406S.1999. Norma IRAM 5650 Parte II.(Norma IRAM 5650 Parte II, 1982) Normas IRAM 20012:1997 Perfil de Flavor Normas IRAM 20013:2001 Perfil de Textura Odigboh, E. V. y Mohsenin, N. N. Effects of concentration on the viscosity profile of cassava starch pastes during the cooking-cooling process. J. Texture Stud., 5, 441457. 1975b. Okama, H., Ikeda, H. Moriyama, H. Health foods and foods with health claims in Japan. Toxicology; 221:95-111.2006. Olagnero G.; Bendersky, S.; Genevois, C.; Irei, V.; Marcenado, J. Alimentos funcionales: Conceptos, definiciones y marco legal global. Trabajo de actualización . Diaeta: Vol.25 .Nº 119:31:39. 2007 a. 252 Olagnero, G., Marcenado, J. e Irel, V. (2007) “Alimentos Funcionales: Compuestos de naturaleza lipídica”. Diaeta, Buenos Aires, 25, Nº12, .31-42. ISSN 0328-1310. 2007 b. Olagnero, G.; Bendersky, S.; Genevois, C.; Granzella, L.; y Montonati, M. Alimentos funcionales: Fibra, Prebióticos, probióticos y simbióticos. Trabajo de actualización . Diaeta: Vol.25 .Nº 121: 20:33. 2007 c Perry, R.H. y Chilton, C.H. Manual del ingeniero químico. 2ª Edición. McGraw-Hill. México. 1982. Poisson, J.P.; Dupuy, R.P.; Sarda, P.; Descomps, B.; Narce, M.; Rieu; D. y Crastes de Paulet, A. Evidence that liver microsomes of human neonates desaturate essential fatty acids. Biochem Biophys Acta; 1167:109-13.1993. Prentice, J. H. Measurements in the rheology of foodstuffs. Elsevier Applied Science Publishers. Ltd. Barking. England. 1984. Price-jones, J. The rheology of honey. In "Foodstuffs, their plasticity, fluidity and consistency. Scott-Blair, G.W. Ed. Amsterdam. Holly. 1953. Rao, A.V. “Dose-response effects of inulin and oligofructose on intestinal bifidogenesis effects”. The Journal of Nutrition. American Society for Nutrition. Vol 129. Pag. 1442-1445.1999. Rao, M.A. Measurements of flow properties of food suspensions with a mixer. J. Texture Stud. 6, 533-539.1975. Rao, M.A. Rheology of liquid foods. A review. J. Texture Stud. 8, 135-168. 1977 a Rao, M.A. Measurement of flow properties of fluid foods. Developments, limitations, and interpretation of phenomena. J. Texture Stud. 8, 257-282.1977b. Rao, M. A., Bourne, M. C. y Cooley, H. J. Flow properties of tomato concentrate. Journal of Texture Studies, Vol. 12, 521-538. 1981. Rao, M. A., Cooley, H.J. y Vitali, A.A. Flow properties of concentrated juices at low temperatures. Food Technol. 38, 113-119. 1984. 253 Rao, M. A. Rheological properties of fluid foods. In: Rao, M.A and SSH, Rizvi (editors). Engineering properties of foods. Marcel Dekker, Inc. New York. Pg. 148.1986. Reglamento (CE) nº 109/2008 del Parlamento Europeo por el que se modifica el reglamento nº 1924/2006 relativo a declaraciones nutricionales y de propiedades saludables de los alimentos. Diario Oficial de la Unión Europea 15/1/2008. Res. Conj. SPRyRS y SAGPyA Nº 40 y 298/2004 Reglamentación de los requisitos para el empleo de Información Nutricional Complementaria en los rótulos de los alimentos acondicionados para ofrecerlos al consumidor. Resolución exenta Nº 556 de 2005, Subsecretaría de Salud Pública, Ministerio de Salud, Chile. Normas técnicas sobre directrices nutricionales que indica, para la declaración de propiedades saludables de los alimentos. Publicada en el Diario Oficial de 03/10/2005. Resolución exenta Nº 1094/05 del Ministerio de Salud de Chile publicada en el Diario Oficial el 17/01/2006. Modificadatoria de la Resolución exenta 556 de 2005. Resolución exenta Nº 24/11 del Ministerio de Salud de Chile publicada en el Diario Oficial el 03/02/2011. Modificadatoria de la Resolución exenta 764/09. Resolución exenta Nº 764/09 del Ministerio de Salud de Chile publicada en el Diario Oficial el 05/10/2009. Modificadatoria de la Resolución exenta 1094/05. Resolución GMC Nº 26/03 Código Alimentario Argentino. Resolución GMC Nº 46/03 Reglamento Técnico Mercosur sobre el rotulado nutricional de alimentos envasados. Resolución GMC Nº 47/03 Reglamento Técnico Mercosur de porciones de alimentos envasados a los fines del rotulado nutricional. Resolución Nº 18 y 19 de 1999-Ministerio de Salud- Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (ANVISA) www.anvisa.gov.br consultada el 30/10/2011 254 Resolución Nº 2 del 7/01/2002-Ministerio de Salud-Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (ANVISA) www.anvisa.gov.br consultada el 30/10/2011 Rha, CH. Rheology of fluid foods. Food Technol. 32(7): 77-82.1978. Roberfroid M. B. Inulin-Type Fructans: Functional Food Ingredients. Boca Raton, USA: CRC Press. 370. 2005. Roberfroid M.B. (1995) A functional food: chicory fructooligosaccharides, a colonic food with prebiotic activity. The World of Ingredients, 2: 42-44.1995. Roberfroid, M . Prebiotics: The Concept Revisited. The Journal of Nutrition.Vol.137:830S-837S.2007 b. Roberfroid, M. “Inulin type fructans” Functional food ingredients. The Journal of Nutrition. American Society for Nutrition. Vol. 137. Pag. 2493–2502.2007 a Roberfroid, M. Concepts in functional foods: the case of inulin and oligofructose. J. Nutr.129:1398-1341. 1999. Rodrigo, D y Alfonso, V. La experiencia japonesa con los alimentos FOSHU ¿Los verdaderos alimentos funcionales? Revista Chilena de Nutrición Vol.37, Nº2, junio 2010. Rodriguez Cruz, M.; Tovar, A.R., Del Prado, M. y Torres, N. Mecanismos moleculares de acción de los ácidos grasos poliinsaturados y sus beneficios en la salud. Artículo de Revición. Revista de Investigación Clínica. Vol.57, Nº 3, pp.457472. 2005. Rodriguez, A.; Sarda, P.; Nessmann, C.; Boulot, P. y Legera, C.L. Descomps B. D6 and D5 desaturase activities in the human fetal liver: Kinetic. Lipid. Res. 39: 182532. 1998. Rojas Hidalgo, E. La fibra dietetica. Rojas Hidalgo E, editor. Los carbohidratos en Nutrición humana. Madrid, Aula Médica; 121-137, 1994. Rombeau J. Investigations of short-chain fatty acids in humans. Clin nutr ;1(supl. 2): 519:523. 2004. 255 Saavedra, J.M y Tschernia, A. Human studies with probiotics and prebiotics: clinical implications. Br. J. Nutr. 87 (sup.2): S241-S246. 2002. Sáenz, C. y Costell, E. Comportamiento reológico de productos de limón. Influencia de la temperatura y de la concentración. Rev. Agroquím. Tecnol. Aliment. 26, 581588. 1986. Saito, M. Role of FOSHU (Food for specified health uses) for healthier life. Pharmac Soc: Japan, 127: 407-416. 2007. Sanders, T.A. Polyunsaturated fatty acids in the food chain in Europe. Am J. Clin.Nutr. 71: 176S-180S.2000. Sanderson, G.R.Polysaccharides in food. Food Technology . 74 , pp. 50–56. 1981. Santana, E.; Gutiérrez, C.B.; Buks, A.; Colombet, A.; Mackinnon, M.J.; Milazzo, G.; Perroni, A.; Pukas, S. y Tallarico, F. Vademécun Nutricional. Alimentos Funcionales.1º edición, Lebrería Akadia Editorial, Buenos Aires, Argentina. 2009. Saravacos, G. D. Effect of temperature on viscosity of fruit juices and purees. J.Food Sci. 35:122-125.1970. Scalzo, A.M., Dickerson Jr., R.W., Peeler, J.T. y Read Jr., R.B. The viscosity of egg and egg products. Food Technol. 24, 1301-1307. 1970. Schectman, G.; Boerboom, L.E.; Hannah, J.; Howard, B.; Mueller, R.A. y Kissebah, A.H. Dietary fish oil decreases low-density-lipoprotein clearance in nonhuman primates. Am. J. Clin. Nutr. 64: 215-221.1996. Scott Blair, G. W. The success of Casson’s equation. Rheologica Acta, 5, 184–187. (1966). Schwartz, M., Costell, E. Inf luencia de la temperatura y de la concent ración en la viscosidad de los zumos de manzana y de uva. Rev. Agroquim. Tecnol. Aliment. 29(2):239-245.1989. Servicio Nacional del consumidor (SERNAC). “Alimentos funcionales” Departamento de estudios Sernac. Chile. 2004. 256 Sherman, P. Industrial rheology. Academic Press. New York. 1970. Shimizu, T. Health claims on functional foods: the Japanese regulations and international comparison. Nutr. Res. Rev.16:241-252.2003. Siscovick DS.; Raghunathante; King, I. y Weinman, S. Dietary intake and cell membrane levels of chain n-3 polyinsatured fatty acids and the risk of primary cardiac arrest. J.Am Med Assoc. 274:1363-1367.1996. Speers R. A.,Tung M. A.Concentration and temperature dependence of flow behavior of xanthan gum dispersions. Journal of Food Science 51, pp. 96–98. 1986. Stanley, N. F. Carrageenans. In: Food gels. Chapter 3, pp. 79–119. Elsevier Applied Science, New York, NY. 1990. Steffe, J.F., Mohamed, I.O. y Ford, E.W. Rheological properties of fluid food Data compilation. En "Physical and chemical properties of food". Okos, M.R. Ed. ASAE publication.1986. Suzuki, M. y Chatterton, NJ. Science and technology of fructans. CRC Press. USA.1996. Tabla de composición de alimentos. El pequeño “Souci-Fachmann-Kraut” 2 º edición Editorial Acribia S.A Zaragosa (España) de la edición en lengua española. Tanglertpaibul, T. y Rao, M.A. Rheological properties of tomato concentrates as affected by particle size and methods of concentration. J. Food Sci. 52, 141-145. 1987. Tojo Sierra R. y Leis Trabazo R. Alimentos funcionales. Su papel en la nutrición preventiva y curativa. Mesa Redonda: Avances en patología nutricional. Boletín pedíatrico,43: 376-395. 2003. Totora, G.J.; Funke, B.R. y Case, C.L. Introducción a la microbiología. 9º edición. Editorial médica Panamericana.2007. Trowell, H. Definition of dietary fiber and hypothesis that it is a protective factor in certain diseases. Am. J. Clin. Nutr. 8 (29) 895-599, 1976. 257 Tung, M.A., Richards, J.F., Morrison, B.S. y Watson, E.L. Rheology of fresh, aged and gamma-irradiated egg white. J. Food Sci. 35, 872-874. 1970. Uauy, R.; Peirano, P.; Hoffman, D. Mena, P. y Birch, E. Role of essential fatty acids in the function of the developing nervous system. Lipids; 31: 167S-176S.1996. Van Loo, J.; Coussement, P.; De Leenheer, L.; Hoebregs, H. y Smits, G. On the presence of inulin and oligofructose as natural ingredients in the Western diet. CRC Crit. Rev. Food Sci, Nutr. 35: 525-552. 1995. Van Wazer, J.R., Lyons, J.W., Kim, K.Y. y Colwell, R.D. Viscosity and flow measurements. A laboratory hybook of rheology. Interscience Publ., New York U.S.A. 1963. Vitali, A. A., Roig, S. M. y Rao, M. A. Viscosity behaviour of concentrated passion fruit. Confructa. 19, 201-206. 1974. Vitali, A. A. y Rao, M. A. Flow behavior of guava puree as a function of temperature and concentration. J. Texture Stud. 13 (3): 275- 289.1982. Vitali, A. A. y Rao, M. A. Flow properties of low-pulp concentrated orange juice: effect of temperature and concentration. J. Food Sci. 49, 882-888. 1984. Walter, T. Bread goes prebiotic. International Food Ingredients 2, 20-21.1999. Wang X., Gibson G.R. Effects of the in vitro fermentation of oligofructose and inulin by bacteria growing in the human large intestine. J. Appl. Bacteriol. 75:373380.1993. Watherhouse, A. y Chatterton, N. Glossary of fructans terms. En: Science and Technology of Fructans. Suzuki, M., Chatterton N. (Editores). Boca Raton, USA:CRC Press; 369 pp.1993. Weltmann, R. N. Breakdown of thixotropic structure as function of time. Journal of Applied Physics 14, pp. 343–350. 1943. 258 White, J.P; Davidson V.J y Otten,L. A capillary viscometer for characterization of fluid foods. Canadian Institute of Food Science and Technology Journal 26, pp. 109– 114.1993. Wiedmann, M.y Jager, M. Synergistic sweeteners. Food Ingredients and Analysis International, November-December, 51-56.1997. Williams, C.M.; Moore, F.; Morgan, L. y Wright, J. Effects of n-3 fatty acids on postprandial triacylglycerol and hormone concentrations in normal subjects. Br. J.Nutr. 68:655-666.1992. Wong, G. D. Química de los Alimentos. Mecanismos y teoría. Ed. Acribia. 1995. Wood, F.W. Psychophysical studies on the consistency of liquid foods. En "Rheology and texture of foodstuffs. SCI Monograph No. 27. The Society of Chemical Industry London. Engly. 1968. www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search consultado el 20 de julio de 2011. www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search consultado el 8 de julio de 2011. Yaseen, E. I., Herald T. M., Aramouni, F.M., Alavi, S. Rheological properties of selected gum solutions, Food Research International, 38 (2), pp 111-119.2004. Zacarías, H. I y Vera A. G. Selección de alimentos, usos del etiquetado nutricional para una alimentación más saludable- Manual de consulta para profesionales de Salud-Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos (INTA)-Universidad de Chile- Santiago-Chile 2005. www.nutrinfo.com consultado el 02/11/2011. Zampelas, A.; Roche, H. y Knapper, J.M. Differences in postprandial lipemic response between Northern and Southern Europeans. Atherosclerosis139:83-93.1998 Zopf, D. y Roth, S: Oligosaccharides anti-infective agents. Lancet; 347: 10171021.1996 Zuleta, A.y Sambucetti, M.E. “Inulin determination for food labeling”; J. Agric. Food Chem, 49, 4570-4572.2001. 259