Nutricion y Bromatologia - Claudia Kuklinski
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CLA U D IA K UKLIN SKI
NUTRICIÓN Y BROMATOLOGÍA
O M E G A
ÍNDICE DE MATERIAS
Capítulo 1. Introducción y conceptos generales...................................................... 11.1. Bromatología. ........................................................................................................ 11.2. Nutrición.............................................................................................. .. . ............ 11.3. Alimentación............................................................................................................ 21.4. Importancia de la nutrición y la bromatología................................................. 31.5. Alimento: definición y concepto......................................................................... 41.6. Componentes de los alimentos............................................................................ 61.7. Nutrientes................................................................................................................. 61.8. Clasificación de los alimentos.............................................................................. 71.9. Macronutrientes de los alimentos....................................................................... 101.10. CodexAlimentarius................................................................................................. 10Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 11
Capítulo 2. Glucido s o hidratos de carbono............................................................. 132.1. Características.......................................................................................................... 132.2. Clasificación .......................................................................................... 132.3. Monosacáridos ..................................................................................... 152.4. Derivados hidrogenados................ 162.5. Disacáridos ............................................................................................ 172.6. Propiedades de mono y disacáridos................................. 182.7. Glúcidos complejos................................................................................................. 192.8. Glúcidos no disponibles....................................................................................... 212.9. Interés de la fibra alimentaria................................................................................ 232.10. Fuentes de glúcidos en la dieta........................................................................... 25Ejercicios de au toeva lua ción ........................................ 25
Capítulo 3. Lípidos............................................................................................................ 283.1. Características y función ................................................................................ 283.2. Estructura y tip os ................................................................................................... 283.3. Ácidos grasos esenciales......................................................................................... 343.4. Propiedades físicas de los ácidos grasos................................................................ 343.5. Hidrogenación de los ácidos grasos insaturados................................................ 353.6. Isomerización de los dobles enlaces.................................................................... 353.7. Transesterificación...................................................................... 363.8. Tipos de grasas en los alimentos................................. 363.9. Fuentes de lípidos en los alimentos.................................................................... 36Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 37
Capítulo 4. Proteínas........................................ 404.1. Características.......................................................................................................... 404.2. Aminoácidos que forman parte de las proteínas............................................... 414.3. Péptidos......................................................................................... i ........... 42
4.4. Clasificación de las proteínas......................... 434.5. Parámetros para evaluar la calidad de una pro teína.......................................... 444.6. Contenido proteico de los alimentos........................................ . ....................... 45Ejercicios d e au toeva lua ción ............................................................................................ 46
Capítulo 5. Vitaminas..................................... . 485.1. Definición y características generales.............................. 485.2. Clasificación y estudio comparativo.................................................................... 485.3. Vitaminas liposolubles ........................................................................... 495.4. Vitaminas hidrosolubles....................................................................................... 535.5. Estabilidad............................................................................................................... 595.6. Recomendaciones diarias............................ 60Ejercicios de au toeva lua ción ................................................... 61
Capítulo 6. M inerales ..................... 636.1 .. Características y clasificación....................... 636.2. Macroelementos..................................................................................................... 646.3. Microelementos esenciales....................... 656.4. Elementos traza......................................................................... 666.5. Recomendaciones diarias aconsejadas................................................................ 67Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 68
Capítulo 7. El agua en los alim entos................ . 707.1. Características. . . . ................................................................................................... 707.2. Tipos de agua en los alimentos........................................................................... 707.3. Actividad del agua................................................................................................... 717.4. Isotermas de sorción.............................................................................................. 737.5. Contenido de agua de diferentes alimentos................*.................................... 74Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................. 75
Capítulo 8. Componentes no nutritivos de los alimentos...................................... 778.1. Generalidades.......................................................................................................... 778.2. C o lo r ........................................................................................................................ 778.3. Sabor y gusto.................. 808.4. Olor y aroma............................................................................................................ 818.5. Textura...................................................................................................................... 82Ejercicios de autoevaluación . . ............................................................. 82
Capítulo 9. Requerimientos nutricionales.................................................................. 859.1. Necesidades del organismo........................................................................ 859.2. Necesidades energéticas ........................................................................... 869.3. Calores de combustión......................................................................................... 899.4. Pirámide de alimentos............................................................................................ 909.5. Dietas occidentales................................................................................................ 929.6. Dieta mediterránea................................ 93Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 95
Capítulo 10. Aditivos alim entarios............................................................................. 9710.1. Definición y requisitos......................................................................................... 9710.2. Objetivos de la evaluación de la seguridad
de los aditivos....................................................................................................... 9810.3. IDA.......................................................................................................................... 9810.4. Clasificación de los aditivos ................................... 99
10.5. Legislación.................. 9910.6. Colorantes............................................................................................................... 10010.7. Conservantes.......................................................................................................... 10210.8. Antioxidantes.......................................................................................................... 10410.9. Estabilizadores de la textura................................................................................ 10510.10. Acidulantes y correctores de la acidez............................................................. 10510.11. Potenciadores del sabor..................................................................................... 10510.12. Edulcorantes................................................... 106Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 108
Capítulo 11. La cadena alim entaria.............................................................................. 11111.1. Generalidades ................................................................................ 11111.2. Objetivos de los tratamientos tecnológicos y culinarios........................... . 11211.3. Modificaciones y alteraciones de los alimentos............................................... 11211.4. Factores que influyen en las modificaciones y alteraciones.......................... 11411.5. Naturaleza y causas de los cambios en el alim ento............................ .. 11411.6. Adulteración de los alimentos........................................................................... 116Ejercicios de au toeva lua ción ......................................................................... 116
Capítulo 12. Modificaciones y alteraciones de los alim entos............................... 11812.1. Generalidades........................................................................................................ 11812.2. Principales modificaciones y alteraciones de los alimentos.......................... 11812.3. Modificaciones y alteraciones microbianas...................................................... 11912.4. Modificaciones y alteraciones químicas y bioquímicas................................. 12312.5. Pardeamiento enzimático..................................................................................... 12312.6. Pardeamiento no enzimático ............................................................. 12512.7. Reacción de Maillard.................................................... ....................................... 12612.8. Degradación del ácido ascórbico....................................................................... 13012.9. Caramelización de azúcares................................................................................ 13112.10. Degradación de la clorofila..................... 13112.11. Degradación de la mioglobina......................................................................... 13212.12. Enranciamiento de los líp idos......................................................................... 13312.13. Modificaciones y alteraciones de las proteínas............................................... 136Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 138
Capítulo 13. Métodos de conservación....................................................................... 14313.1. Objetivos................................................................................................................. 14313.2. Clasificación ................................................................................................ 14313.3. Tratamientos térmicos con frío............................................... ........................... 14413.4. Tratamientos térmicos con calor........................................................................ 14613.5. Tratamientos de deshidratación......................................................................... 14813.6. Irradiación............................................................................................................... 14913.7. Atmósferas modificadas...................................................................................... 15013.8. Altas presiones....................................................................................................... 15113.9. Pulsos eléctricos................................... ................................................................. 15113.10. Salazón......................................................................... 15113.11. Curado.............................. 15213.12. Ahum ado....................................................................................................... 15213.13. Acidificación......................................................................................................... 15413.14. Adición de azúcares (almíbares)........................................................................ 154
13.15. Durabilidad.......................................................................................................... 154Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 154
Capítulo 14. Alimentos y s a lu d ..................................................................................... 15814.1. Generalidades........................................................................................................ 15814.2. Marasmo y kwashiorkor....................................................................................... 15814.3. Intolerancia a la lactosa....................................................................................... 15914.4. Intolerancia a la fructosa..................................................................................... 16014.5. Galactosemia ............................................................................................ 16014.6. Oligofrenia fenilpirúvica..................................................................................... 16014.7. Enfermedad celíaca o enteropatía inducida por gluten................................. 16014.8. C aries...................................................................................................................... 16114.9. Desarrollo de cánceres................................. 16214.10. Diabetes mellitus........................................................................... 16314.11. Obesidad.................................................................................. 16514.12. Delgadez............................ 16514.13. Enfermedades cardiovasculares (ECV)..................................... 16514.14. Anorexia............................................................................................................... 16614.15. Bulim ia................................................................. 16614.16. Alergias a los alimentos..................................................................................... 167Ejercicios d e au toeva lua ción ............................................................................................ 167
Capítulo 15. Contaminación de los a lim en tos........................................................ 17015.1. Generalidades....................................................................................................... 17015-2. Contaminación b ió tica....................................................................................... 17015.3. Factores intrínsecos........................................................................................... 17115.4. Intoxicaciones y toxinfecciones alimentarias (TIA)
de origen microbiano................................................... 17315-5. Intoxicación histamínica..................................................................................... 17415.6. Clostridium bo tu linum ......................................................................................... 17415.7. Staphylococcus a u r eu s ............................................................................................ 17515.8. Salmonella sp................................................................................. 17515.9. Escherichia c o l i ....................................................................................................... 17615.10. Listeria monocytogenes........................................................................... 17715.11. Encefalopatías espongiformes transmisibles (EET)...................................... 17715.12. Contaminación por metales pesados............................................................. 17915.13. Contaminación por plomo (Pb)...................................................................... 17915.14. Contaminación por mercurio (H g )............................................................... 18015.15. Intoxicación por cadmio (C d )......................................................................... 18115.16. Contaminación por benzopirenos.................................................................. 18215.17. Otros H A P.......................................................................................................... 18315.18. Contaminación por trihalometanos en el agua............................................. 18515.19. Presencia de fármacos y hormonas.................................................................. 18515.20. Presencia de plaguicidas.................................................................................... 185Ejercicios d e au toeva lua ción ............................................................................................ 187
Capítulo 16. Carne y derivados cárnicos.......................... 19216.1. Características....................................................................................................... 19216.2. Clasificación....................................................................................................... . 19216.3. Composición centesimal de la carne fresca..................... 193
16.4. Proteínas de la carn e ............................................................................................ 19316.5. Lípidos de la carne................................................................................................. 19416.6. Vitaminas y minerales .............................................................................. 19516.7. Transformación del musculo en carne............................................................ 19516.8. Mioglobina ............................................................................................ .............. 19716.9. Derivados cárnicos.............................................................................................. 19816.10. Salazones ........................................ ................................................................... 19816.11. Ahumados............................................................................................................ 19816.12. Adobados....................................................................................... ....................... 19916.13.Tocino . ........................................................................... ........................... 19916.14. Embutidos y fiambres....................................................................................... 19916.15. Extractos y caldos de carne................................................................................ 20116.16. Tripas y envolturas..................... ........................................................................ 20216.17. Control de calidad ............................................ . 203Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 203
Capítulo 17. Pescado y m arisco..................................................................................... 20617.1. Definición y composición...................................................... 20617.2. Proteínas................................................................................................................. 20617.3. L ípidos.......................................................................................................... 20717.4. Glúcidos...................................................... 20717.5. Vitaminas y minerales.......................................................................................... 20717.6. Transformación del músculo........................................ 20817.7. Control de calidad................................................................................................. 20817.8. Clasificación en función de la conservación................................ 209Ejercicios d e au toeva lua ción ............................................................................................ 211
Capítulo 18. Leche y derivados..................................................................................... 21318.1. Características........................................................................................................ 21318.2. Composición de la leche de v aca ....................................................................... 21318.3. Tipos de leche........................................................................................................ 21618.4. Control de calidad de la lech e ........................................................................... 21718.5. Yogur.................... •.......................................................... 21818.6. Otras leches fermentadas.............................. 21918.7. Leches infantiles y leches maternizadas............................................................. 21918.8. Derivados lácteos......................... 22018.9. Queso ........................................................................................................ 22118.10. N a ta . 22218.11 . Mantequilla.......................................................................................................... 223Ejercicios d e au toeva lua ción ............................................................................................ 224
Capítulo 19. Huevos y productos derivados.............. .............................................. 22819.1. Características ............................................................................................ 22819.2. Partes del huevo..................................................................................................... 22819.3. Composición del huevo fresco........................................................................... 23019.4. Proteínas........................................................... .................................................... 23119.5. L íp idos................................................................................................................... 23219.6. Clasificación de los huevos.................................................................................. 23219.7. Control de calidad................................................. .............................................. 23319.8. Vida útil y conservación....................................................................................... 23 5
19.9. Ovoproductos........................... ........................................................................ 236Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................................................ 238
Capítulo 20. Aceites y grasas com estibles.................................................................. 24020.1. Clasificación.......................................................................................................... 24020.2. Características y obtención del aceite de oliva............................................... . 24020.3. Tipos de aceite de o liv a ....................................................................................... 24220.4. Refinado................................................................................................................. 24320.5. Aceite de orujo........................................................................................................ 24420.6. Composición, estabilidad y funciones del aceite de o liv a ............................ 24520.7. Aceites de semillas oleaginosas: soja, girasol, colza, maíz............................... 24520.8. Aceites de animales marinos................................................................................ 24820.9. Grasas naturales..................................................................................................... 24820.10. Grasas transformadas..................................... 24920.11. Frituras........................................................................... 25120.12. Ácidos grasos trans.............................................................................................. 25220.13. Controles de los aceites y grasas....................................................................... 253Ejercicios de au toeva lua ción ........................................................................ 256
Capítulo 21. Bebidas alcohólicas............................... ; .................. 26021.1. Definición y tip os ................................................................................ 26021.2. Vino: características y clasificación.................................................................... 26121.3. Componentes de la uva....................................... 26321.4. Sulfitado................................................................................................................. 26321.5. Fermentación alcohólica..................................................................................... 26421.6. Elaboración del vino blanco................................................................................ 26421.7. Elaboración del vino tin to ................................... 26621.8. Elaboración del vino rosado................................ 26621.9. Elaboración del cav a ............................................................................. 267Ejercicios de au to eva lua ción ............................................................................................ 269
Capítulo 22. Bebidas no alcohólicas.................. 27122.1. A gua ................................................................................................ 27122.2. Corrección y depuración del ag u a .................................................................... 27222.3. Canalización del agua y redes de distribución.................................................. 27422.4. Depuración del agua de bebida a pequeña escala.......................................... 27422.5. Reglamentación sobre la composición del a g u a ............................................. 27522.6. Aguas envasadas.................................................................................................... 27522.7. Otras bebidas no alcohólicas.............................................................................. 27622.8. Bebidas deportivas ............................................... 276Ejercicios de au toeva lua ción ............................................................... 277
Capítulo 23. Alimentos estimulantes........................................................................... 27923.1. Generalidades....................................................................................................... 27923.2. Bases xánticas.......................................................................................................... 27923.3. El café: especies y variedades............................ 28023.4. Obtención del café verde...................................................................... 28023.5. Obtención del café tostado .................................................................... 28223.6. Características y composición del grano del café............................................. 28323.7. Propiedades del café............................. 28523.8. Café descafeinado......................... 286
23.9. Café soluble............................................... 28623.10. Sucedáneos del café............................................................................................ 28723.11. T é ............................ 28723.12. Cacao: origen y composición........................................................................... 28823.13. Diferentes presentaciones del cacao................................................................ 28823.14. Propiedades del cacao y chocolate.................................................................. 289Ejercicios d e au toeva lua ción ................ 290
Capítulo 24. Análisis y control de calidad de los alimentos................................. 29324.1. Generalidades........................................................................................................ 29324.2. Sistemas de ca lidad .............................................................................................. 29424.3. Alimentos sin calidad adecuada . . 29524.4. Toma de muestras en el análisis •............................................................. 29524.5. Tratamientos preliminares y conservación de las muestras.......................... 29524.6. Tipos de análisis..................................................................................................... 29624.7. Análisis de líp idos................................................. 29624.8. Análisis de proteínas.................. 30124.9. Análisis de hidratos de carbono......................................................................... 30624.10. Análisis del a g u a ........................................................ 31124.11. Análisis de minerales.......................................................................................... 31324.12. Análisis de vitaminas.................................................................................... 31524.13. Otros análisis de interés .............................. 316Ejercicios d e autoevaluación ..................................................... ,............................ 317
Capítulo 25. Etiquetado de los alimentos.................................................................. 32125.1. Características del etiquetado.............................................................................. 32125.2. Datos obligatorios en el etiquetado.................. 32125.3. Etiquetado nutricional.......................................................................................... 32425.4. Productos industriales.......................................................................................... 32425.5. Tipos de fechas..................................................................................................... 325Ejercicios d e au toeva lua ción .................................................................................... 326
Apéndice............................................................................................................................... 329
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación............................................................. 331Bibliografía........................................................................................................................ 392índice alfabético.......................... 394
PRÓLOGO
De nuevo me encuentro con el placer de presentaros un nuevo libro al que he dedicado mucho tiempo, mucha ilusión y que espero os sea muy útil. Este libro de nutrición y bromatología va destinado a alumnos de las licenciaturas de farmacia, ciencia y tecnología de los alimentos, medicina y a todas aquellas personas interesadas en profundizar en el apasionante estudio de los alimentos y la alimentación abordando diferentes cuestiones como la composición de nutrientes, los métodos de conservación y tratamiento de los alimentos, los métodos de control, etc.La nutrición y la bromatología son dos disciplinas muy interesantes y muy útiles desde diversos puntos de vista, pero sobre todo destaca su relación con la salud humana, aspecto que es ampliamente abordado en este libro. Las tendencias actuales inciden sobre los factores de riesgo modificables de ciertas patologías, lo cual conlleva el desarrollo de dietas adecuadas; para establecer estas dietas es fundamental el conocimiento de los alimentos, las técnicas de preparación, los factores que condicionan su vida útil, etc. Durante todo el proceso de gestación de este libro he disfrutado notablemente y he tenido que superar las dificultades que aparecen cuando se intenta explicar los conceptos a veces complejos de forma clara y didáctica. Espero haber conseguido mi objetivo que en todo momento ha sido dar a conocer unas materias de tal manera que el lector entienda y sea capaz dé asimilar ios diferentes conceptos. También he pretendido que además de un libro de texto resulte un buen libro de consulta. Con la finalidad de ayudar a los alumnos se han incluido ejercicios en cada capítulo con las correspondientes soluciones para poder comprobar si se ha consolidado lo estudiado. Me gustaría que todas las personas que quieran o deban relacionarse con la nutrición y la bromatología mediante este libro disfruten y aprendan como yo lo he hecho.Para la elaboración de este libro he recibido el soporte y apoyo de diversas personas. Quisiera agradecer sobre todo la colaboración siempre incondicional, tanto en la elaboración de los textos y esquemas como en las posteriores correcciones, de Albert Vila y Marta Vila. También agradecer la ayuda y el soporte prestado por Meritxell Amigó en la transcripción de textos y notas. Recordar a todos mis alumnos que día a día me apoyan asistiendo a mis clases. Agradecer a Ediciones Omega que haya depositado de nuevo en mí su confianza y sobre todo agradecerles su trato humano y profesional.Quisiera dedicar este libro a toda mi familia que en todo momento está a mi lado apoyándome.
C l a u d ia K u k l in sk i K ü p p l
CAPÍTULO 1
INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS GENERALES
1.1. BROMATOLOGÍA
La bromatología es una ciencia aplicada y multidisciplinar que se ocupa del estudio de los alimentos desde todos los puntos de vista posibles: composición, estructura, función, valor nutritivo, características higiénico-sanitarias, fabricación, calidad, alteraciones, conservación, análisis y legislación. El estudio incluye:® Producción y manipulación de las materias primas que compondrán el alimento.• Procesos tecnológicos de elaboración del alimento.• Procedimientos de conservación, distribución y comercialización tanto de los productos acabados como de las materias primas y los productos intermedios.® Estudios de las diferentes tecnologías culinarias.® Estudios de los diferentes métodos o modos de consumo de los alimentos.La bromatología es la ciencia de los alimentos que estudia todo lo relacionado con el alimento antes de su entrada en el organismo. Una vez que el alimento entra en el organismo, la ciencia que se ocupa de su estudio es la nutrición, que se considera la ciencia de la alimentación.La bromatología incluye diferentes disciplinas relacionadas con los alimentos como: tecnología alimentaria, higiene y toxicología, análisis y control, legislación alimentaria, antropología de la alimentación, etc.
1.2. NUTRICIÓN
La nutrición es el conjunto de procesos que realizan los organismos vivos para incorporar los nutrientes con objeto de mantener la integridad de la materia viva y de sus funciones. La nutrición es necesaria para conseguir el equilibrio físico y psíquico del organismo y después mantenerlo. Es la ciencia de la alimentación que se ocupa de las relaciones que se establecen entre los alimentos y el organismo. Es un proceso involuntario, continuo y que no resulta de una educación determinada (no educable). La alimentación es variable dependiendo de diversos factores, pero la nutrición es más o menos general para el conjunto de los individuos. Los objetivos de la nutrición son básicamente dos: estudiar las necesidades de aporte de nutrientes del cuerpo humano y, en función de ello, fijar recomendaciones diarias de los mismos.Entendemos por necesidad o requerimiento la cantidad de nutriente que precisa un determinado individuo para el mantenimiento y correcto funcionamiento de su organismo.Se define recom endación como la cantidad aconsejada de nutriente para el conjunto de la población teniendo en cuenta la variabilidad entre individuos y las diferencias en función de la edad, el sexo, el estado de salud, la actividad del individuo, etc. Las recomen
daciones cíe nutrientes son valores mayores que las necesidades debido a que tienen carácter global, mientras que las necesidades tienen carácter individual y particular.Las necesidades nutricionales pueden clasificarse en:1. Necesidades energéticas: para obtener energía a partir de los nutrientes.2. Necesidades estructurales o plásticas: para el mantenimiento del esqueleto óseo, la masa muscular y lá estructura celular.3. Necesidades reguladoras: para el correcto funcionamiento de las células y los procesos biológicos,4. Necesidades hídricas: el agua tiene una gran importancia en nutrición y en las características del alimento, importancia que estudiaremos detalladamente más adelante (Capituló 7). Él agua por sí misma constituye una necesidad del organismo debido a que es el componente mayoritario del organismo y permite el mantenimiento de las diferentes funciones y estructuras. Tiene una función plástica asociada a hidratos de carbono y proteínas de la masa muscular o a hidratos de carbono en el hígado y se encuentra mezclada con sales minerales en el esqueleto. Tiene también una función reguladora porque es el medio donde se desarrollan todas las reacciones bioquímicas del organismo. El agua sin embargo no tiene valor calórico porque no permite la obtención de energía.Las necesidades del organismo se estudian detalladamente en el Capítulo 9.
1.3. ALIMENTACIÓNLa alimentación es el conjunto de actividades y de procesos a través de los cuales tomamos los alimentos necesarios para el mantenimiento de la vida y la salud. Incluye los procesos relacionados con la elección y combinación de alimentos para establecer nuestra dieta. La alimentación es un proceso voluntario y educable, pero los efectos de la educación sobre la alimentación son apreciables a largo plazo. La elección de los alimentos está condicionada por diferentes factores que resultan importantes para el consumidor a la hora de decidirse por un producto determinado. Los criterios que se han de tener en cuenta por parte del consumidor son variados, como el valor nutritivo, el coste del alimento, su apetitosidad (aspecto, color, textura, flavor, etc.), la conveniencia a las necesidades del consumidor, la novedad que suponen determinados alimentos, la seguridad, etc. Hay que indicar que estos criterios no son aplicados, por parte de todos los consumidores, en el mismo orden de prioridades. Para la mayoría de consumidores también hay un componente sociocultural a la hora de elegir los alimentos.
Importancia de la nutrición y ía bromatología * 3
1.4. IMPORTANCIA DE LA NUTRICIÓN Y LA BROMATOLOGÍA
Actualmente la importancia de la nutrición y la bromatología es enorme, y en un futuro todavía será mayor por múltiples razones, algunas de las cuales las indicamos a continuación:• Cambio en los hábitos de consumo: antes la mayoría de los alimentos se consumían directamente y sin apenas manipulación y elaboración; actualmente los alimentos tardan más en consumirse, por lo que en la mayoría de los casos se requiere la aplicación de una tecnología alimentaria. Dicha tecnología se desarrolla básicamente para asegurar una conservación adecuada del alimento durante largos periodos de tiempo.0 El consumidor es más exigente con las características organolépticas de los alimentos, y la bromatología estudia las técnicas de elaboración y sus posibles modificaciones para favorecer el desarrollo de características óptimas en el alimento.0 Nuevas gamas de alimentos: constantemente se trabaja en el desarrollo de nuevos alimentos, ya sea por demanda del consumidor o por la alta competencia existente entre las diferentes industrias alimentarias. Es necesario que antes, durante y después de este desarrollo de nuevos alimentos haya un conocimiento y estudio de todo el proceso, así como de los diferentes componentes.° Preocupación creciente por la seguridad alimentaria: dicha preocupación ha llevado al estudio de los procesos de alteración para conocer cuándo y cómo se producen, así como los métodos para evitarlos o controlarlos.° Relación dieta-salud: a través de diferentes estudios se confirma que la dieta está directamente relacionada con numerosas patologías y que los alimentos que se consumen y el consumo de ciertos componentes concretos puede favorecer ciertas enfermedades o, por el contrario, ejercer un efecto protector frente a las mismas.® Desarrollo de alimentos funcionales: el estudio de los componentes de los alimentos ha permitido descubrir que ciertas sustancias presentes en los alimentos tienen propiedades beneficiosas para la salud humana, y a partir de estos estudios se están definiendo los denominados nutrientes nutracéuticos y se están desarrollando los alimentos funcionales.° Aprovechamiento de recursos naturales: la población mundial está en constante crecimiento, por lo que nos vemos en la necesidad de desarrollar nuevos alimentos y aprovechar al máximo los recursos naturales de determinadas zonas.0 Contaminación: la industrialización, el desarrollo, la sociedad de consumo, etc., conlleva la posibilidad de una mayor contaminación en general. Una de las vías más frecuentes de llegada de esta contaminación al hombre es sin duda a través de los alimentos. La contaminación de los alimentos es un problema importante debido a los fenómenos que se producen a menudo de bioacumulación y biomagnificación de los contaminantes.0 Control de componentes y control de fraudes: la bromatología también tiene un papel importante en el control de nutrientes de los alimentos así como en el desarrollo de técnicas de análisis que permitan detectar posibles fraudes, sobre todo si éstos suponen un riesgo para la salud humana,Por todo ello, la bromatología, encargada de estudiar todo lo relacionado con los alimentos, y la nutrición, encargada de estudiar las necesidades y el aprovechamiento de los nutrientes por parte del organismo, son ciencias de máximo interés y que tienen por delante un infinito campo de desarrollo.
1.5. ALIMENTO: DEFINICIÓN Y CONCEPTO
De forma genérica entendemos por alimento cualquier sustancia, que directamente o con una previa modificación, es capaz de ser asimilada por el organismo y utilizada para
. el mantenimiento de las funciones vitales. Según el CAE (Código Alimentario Español), los alimentos son todas las sustancias y productos de cualquier naturaleza, sólidos o líquidos, naturales o transformados, que por sus características, aplicaciones, componentes, preparación y estado de conservación, son susceptibles de ser habitual e idóneamente utilizados para la normal nutrición humana o como fruitivos (alimentos con poco o nulo valor nutritivo), y también como productos dietéticos, en casos especiales de alimentación humana (por ejemplo, individuos afectados por ciertas patologías).El alimento puede ser una materia primera que se consuma directamente (vegetales, carnes, frutas, etc.), o puede ser una materia primera que precise un proceso de elaboración para obtener un producto alimenticio (embutido, queso, mantequilla, etc.).Los alimentos o productos alimenticios pueden contener además especias o condimentos, sustancias enriquecedoras (vitaminas, aminoácidos, sales minerales, ácidos grasos) y aditivos.Los alimentos se regulan dentro de un marco legal denominado Código Alimentario (CA) que contiene las normas básicas relativas a los alimentos. El Código Alimentario tiene como finalidad definir el concepto de alimento, establecer las condiciones mínimas de los alimentos así como sus características básicas y los procedimientos de elaboración, distribución, conservación, etc. Además hay reglamentaciones técnico-sanitarias que regulan el desarrollo de las condiciones de los alimentos en materia de conservantes, aditivos, etc.Podemos distinguir varios tipos especiales de alimentos:Alimentos formulados; se obtienen por mezcla de ingredientes y han surgido por demanda específica del consumidor. Incluye cuatro grandes grupos de alimentos. Alimentos reestructurados: son alimentos triturados con ingredientes apropiados para conseguir una estructura agradable de características gustativas similares a alimentos ya existentes, por ejemplo las hamburguesas de soja similares a las hamburguesas de carne. Alimentos enriquecidos: se adicionan o aumentan determinados componentes, como por ejemplo alimentos a los que se adicionan vitaminas y minerales.Alimentos funcionales: se denominan también alimentos nutracéuticos. Cumplen una función específica relacionada con la salud del consumidor. Deben ser derivados de ingrediente natutales, se deben consumir como parte de la dieta y no como suplemento, y deben tener algún impacto positivo sobre la salud del individuo. Podemos indicar a modo de ejemplo el yogur.Alimentos d e bajo contenido en algún componente o propiedad: incluyen los productos bajos en calorías, las bebidas sin alcohol, el pan sin sal, los huevos bajos en colesterol, etc. Alimentos light, ligeros: hay una serie de recomendaciones de lo que debe cumplir un alimento ligero.° Deben tener productos de referencia en el mercado.0 Presentar una reducción de como mínimo el 30 % del valor energético respecto al producto de referencia.• En el etiquetado hay que hacer constar que es un alimento ligero y el porcentaje de reducción de los ingredientes disminuidos.° En el etiquetado debe constar también el contenido calórico porcentual del producto ligero y del producto de referencia,
• No puede hacerse referencia, en el etiquetado, a ninguna indicación para la salud que pueda llevar a error al consumidor. No puede haber indicación que atribuya al alimento una utilidad en dietas de adelgazamiento.• Si son platos preparados, deben aportar menos de 300 kcal por ración y deben llevar- obligatoriamente etiquetado nutricional.Alimentos o productos dietéticos o de régimen: actualmente se denominan preferentemente 'productos para una alimentación especial o particular”. Son aquellos alimentos elaborados según fórmulas autorizadas, adecuados para satisfacer las necesidades nutritivas especiales del hombre. También deben responder a una composición científicamente razonable y autorizada, deben poseer un adecuado valor nutritivo, estar debidamente designados y estar destinados a dietas especiales o a completar o sustituir la alimentación ordinaria.Alimentos reequilibrados: son alimentos en los que se modifica su composicióh con la finalidad de equilibrar su valor nutricional. Los alimentos reequilibrados se pueden conseguir:1. Por reducción: consiste en disminuir la cantidad o eliminar un componente determinado, como por ejemplo en los alimentos bajos en calorías.2. Por enriquecimiento: se añaden vitaminas y/o minerales.3. Por sustitución: se elimina un componente y se sustituye por otro.4. Alimentos de fórmula libre: se preparan nuevos alimentos a partir de ingredientes que se mezclan en proporciones equilibradas.Alimentos o productos “biológicos”: es un concepto sinónimo de producto no tratado. Son alimentos que no reciben ningún tipo de tratamiento durante su producción. El concepto "biológico” hace referencia principalmente a la ausencia de pesticidas en el cultivo de frutas y verduras.Alimento “natural”: hace referencia al alimento que puede haber sufrido una transformación, pero no se le ha adicionado ningún tipo de aditivo.Alimento impropio: se dice que un alimento es impropio si no está comprendido en los hábitos alimentarios del consumidor o si no tiene un grado de maduración o elaboración adecuado, y también es aquel que se ha elaborado por un procedimiento no autorizado. Alimento adulterado: es aquel alimento al que se le ha adicionado o sustraído cualquier sustancia para variar su composición, con fines fraudulentos o para corregir defectos o alteraciones.Alimento falsificado: es aquel alimento que no se corresponde con la composición declarada o aquel alimento que simula a otro, induciendo a error al consumidor de forma intencionada.Alimento alterado: es aquel alimento que ha sufrido variaciones en su composición generalmente por un estado de conservación inadecuado, lo cual disminuye la calidad del alimento y su valor comercial, aunque sea perfectamente consumible e inocuo. Alimento contaminado: es aquel alimento que contiene gérmenes patógenos, sustancias químicas o radiactivas, toxinas o parásitos capaces de producir o transmitir enfermedades, aunque su ingestión no provoque trastornos.Alimento nocivo: es aquel alimento que consumido de forma racional es capaz de producir trastornos a la población en general o a sectores especiales de la población (lactantes, embarazadas, diabéticos, etc,). También se consideran alimentos nocivos aquellos que pueden dar problemas en un consumo a largo plazo o cuando su contenido en microorganismos o sustancias extrañas supera los límites permitidos.
Coadyuvante tecnológico: son sustancias que se adicionan aí alimento para su elaboración, pero que una vez han realizado su función son eliminados.
1.6. COMPONENTES DE LOS ALIMENTOSLos alimentos están formados por diferentes tipos de componentes: .nutritivos y no nutritivos,
1. Componentes nutritivosLos componentes nutritivos de los alimentos son:6 Glúcidos o hidratos de carbono: glucosa, sacarosa, almidón, dextrinas, etc.® Proteínas: formadas por asociación de diferentes aminoácidos.• Lípidos: aceites y grasas, vegetales y animales.• Agua.e Vitaminas: hidrosolubles (C y B) y Üposolubles (A, D, E y K)° Minerales: sodio, potasio, caldo, hierro, etc.Estos componentes nutritivos presentan diferentes funciones:- Función energética: glúcidos y lípidos.- Función plástica: proteínas, ciertos minerales (por ejemplo: calcio, hierro), algunos glúcidos y lípidos.- Función reguladora: vitaminas (actúan como coenzimas) y minerales (generalmente actúan como catalizadores).
2. Componentes no nutritivos
° Propios d el alimento;Responsables de las cualidades sensoriales: color, olor y aroma, sabor.Antinutrientes: como por ejemplo la avidina presente en la clara de huevo y que impide la asimilación de biorina.Tóxicos naturales: como la solanina en la patata.0 Ajenos a l alimento:Adicionados voluntariamente: aditivos alimentarios.Contaminantes: su presencia es involuntaria o accidental. Hay que diferenciar entre dos grandes grupos de contaminantes:Contaminantes bióticos: contaminación de origen microbiano.Contaminantes abióricos: residuos industriales, contaminantes ambientales, etc.
1.7. NUTRIENTESSegún el Código Alimentario, los nutrientes son sustancias que forman parte de los alimentos, son absorbióles por el tracto digestivo y resultan útiles para el metabolismo orgánico, Los nutrientes se pueden agrupar en:• Macronutrientes: son requeridos por el organismo en cantidades relativamente elevadas. Se consideran macronutrientes: los prótidos, los glúcidos, los lípidos y el agua.0 Micronutrientes: son requeridos por los organismos en cantidades muy pequeñas. Son micronutrientes: las vitaminas y las sustancias minerales.
Clasificación de los alimentos • 7
Nutrientes
Macron utrientes Micronutrientes
Hidratos de carbono (Glúcidos)Proteínas VitaminasLípidos MineralesAgua
Los nutrimentos son los nutrientes que no precisan una digestión previa para su integración en el organismo que los ingiere. Se consideran nutrimentos: los monosacáridos, las vitaminas, los aminoácidos, los minerales, ciertos ácidos grasos y el agua.Hay que tener en cuenta que los alimentos son mezclas complejas de nutrientes, por lo que el valor nutritivo de los alimentos depende de varios factores como la composición, la cantidad de nutrientes y la biodisponibilidad, es decir, de la capacidad del organismo para utilizar dichos nutrientes. La biodisponibilidad depende a su vez de factores fisiológicos del organismo, de la cantidad relativa de nutrientes, del grado de almacenamiento del organismo, del grado de conservación o alteración del alimento, etc.
1.8. CLASIFICACIÓN DE LOS ALIMENTOSExisten numerosas clasificaciones para los alimentos en función de diferentes criterios. A menudo estas clasificaciones se aplican de forma simultánea porque resulta más clara y más informativa.
Clasificación según su origen:De origen natural: agua, sal.De origen vegetal: verduras, frutas, aceite, etc.De origen animal: leche, huevos, carne, pescado, etc.
Clasificación según su tratamiento:Alimentos primarios: son aquellos alimentos que no han sufrido ningún tipo de transformación para su ingestión. Son los productos frescos de origen vegetal (frutas y verduras, aceites, etc.) o de origen animal (huevos, carne, pescado, leche, etc.).Alimentos transformados: son aquellos alimentos que están formados por una mezcla de materias primas que se someten a diferentes procesos tecnológicos antes de su ingestión; son alimentos que precisan una elaboración. Por ejemplo: queso, pasteles, productos cárnicos, etc.Alimentos preparados: todos aquellos alimentos que han sufrido algún tipo de preparación para facilitar su consumo. Son ejemplos: las ensaladas formadas por mezclas de ingredientes, los platos precocinados, etc.
Clasificación según la riqueza en principios inmediatos:Alimentos glucídicos: pan, patatas, cereales, etc.Alimentos lipidíeos: aceite, mantequilla, margarinas, etc.Alimentos proteicos: carne, pescado, huevos, etc.
Clasificación según el valor nutritivo:De primera categoría: carne, pescado, huevos (aportan proteínas y lípidos).De segunda categoría: productos lácteos (aportan proteínas, lípidos e hidratos de carbono).De tercera categoría: aceites y grasas comestibles (aportan lípidos).De cuarta categoría: cereales y derivados, legumbres (aportan hidratos de carbono y proteínas).De quinta categoría: verduras y frutas (aportan hidratos de carbono).De sexta categoría: azúcar y productos azucarados (aportan hidratos de carbono).De séptima categoría: bebidas (aportan fundamentalmente agua).
Clasificación según su función en el organismo:Plásticos: fundamentalmente alimentos de naturaleza proteica (leche, queso, carne, pescado y huevos).Energéticos: aportan glúcidos y lípidos (cereales y derivados, grasa y aceites). Reguladores: aportan sales minerales y fibra (verduras, hortalizas, frutas).Alimentos complementarios: azúcares, dulces, sal, grasas animales, bebidas estimulantes, alcohol,
Clasificación según gamas de alimentos:
Primera gama: integrada por productos frescos, no procesados. Por ejemplo: frutas y verduras.Segunda gama: formada por las conservas alimenticias; son elementos envasados (en botes metálicos o de cristal) y que han sido sometidos a procesos de tratamiento térmico.
Clasificación de los alimentos ■ 9
Tercera gama: Integrada por productos congelados.Cuarta gama: integrada por alimentos crudos, sin tratamiento, envasados por debajo de 8 °C o en atmósferas modificadas (gases inertes) y que requieren refrigeración (de 0 a 4 °C) para su conservación.Quinta gama: integrada por alimentos básicamente de dos grupos. El primero está formado por alimentos que han sido sometidos a tratamiento térmico, envasados al vacío o en atmósferas modificadas. Según el tratamiento térmico, se pueden mantener a temperatura ambiente o a temperatura de refrigeración o congelación. El otro grupo está formado por alimentos preparados ya cocinados que solamente han sido pasteuriza- dos, es decir, tratados térmicamente a temperaturas entre 65 y 85 °C. Los alimentos pas- teurizados pueden conservarse varios días siempre que se mantengan bajo la protección del frío.
Clasificación en seis grupos de alimentos básicos:
Grupo de la leche y derivados lácteos.Grupo de los cereales y féculas.Grupo de las verduras y hortalizas.Grupo de las frutas.Grupo de la carne, pescado, huevos y legumbres.Grupo de las grasas (oleaginosos).Estos alimentos son básicos, por lo que conviene ingerir a diario alimentos de estos seis grupos. El agua también se considera un alimento básico, si bien es una sustancia nutritiva no energética. Además se considera un "grupo de alimentos complementarios” que no son básicos: la sai, el azúcar y los productos azucarados, las grasas de animales de adición (mantequilla, manteca) y las bebidas estimulantes y alcohólicas.
1.9. MACRONUTRIENTES DE LOS ALIMENTOSA continuación se indica de forma esquematizada los macronutrientes que aportan de forma mayoritaria los diferentes alimentos:
Proteínas Lípidos Glúcidos OtrosCarne, pescado, huevos +++ + Carne roja: hierroProductos lácteos ++ ++ + CalcioGrasas y aceites +++Cereales y legumbres + + ++ Ricos en fibraFrutas y verduras ++ Vitaminas, aguaProductos azucarados ++Bebidas + Agua (+++), vitaminas
En la tabla anterior se puede apreciar cómo algunos alimentos prácticamente sólo aportan un tipo de nutriente, mientras que otros alimentos son desde el punto de vista nutricional más completos. Por ello se recomienda la asociación de alimentos para una dieta equilibrada y se establecen las denominadas pirámides de alimentos a partir de las cuales se recomienda el consumo de los alimentos un número más o menos frecuente de veces al día. Hay que destacar que a la hora de recomendar determinados alimentos para el consumo no se tiene en cuenta sólo su aporte nutricional, sino también el aporte de sustancias que pueden ser nocivas en exceso, como el colesterol, la fibra, las grasas saturadas, etc.
1.10. CODEX ALIMENTARIUSEl Codex alimentarius fue creado en 1962 para facilitar el comercio internacional de alimentos y garantizar al consumidor la calidad, la inocuidad y la seguridad de los mismos. Es una reglamentación ampliamente aceptada y adaptada a numerosos países. Posee una buena base científica y garantiza la seguridad e inocuidad de los alimentos si se aplican correctamente las normas de producción, procesamiento, empaquetado, transporte y almacenado. El Codex alimentarius son normas alimentarias, códigos de prácticas y directrices fundamentales destinadas a proteger al consumidor y facilitar el comercio.Los principales beneficios de su aplicación se pueden resumir de la forma siguiente:1. Ayuda a que se cumpla el derecho fundamental de que los alimentos sean de buena calidad, inocuos y nutritivos.2. Facilita el comercio y establece prácticas equitativas de acceso a los mercados de quienes producen, elaboran y comercializan alimentos.3. Permite la normalización de conceptos y puntos de calidad,4. Protege la salud de los consumidores.Para poner en práctica el Codex alimentarius se formó la Comisión del Codex alim entarias* que es una organización conjunta de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y la Organización Mundial de la Salud (OMS), con sede en Roma.
Ejercicios de autoevaluación • 1 1
El Codex alimentarius incluye normas para los principales alimentos, elaborados, semiela- horados, sin elaborar y materias primeras destinadas a la elaboración de alimentos. Contiene normas relativas a:• Calidad nutricional de los alimentos.• Disposiciones para los aditivos alimentarios, contaminantes, residuos de plaguicidas y medicamentos veterinarios.• Etiquetado y presentación de los alimentos.® Higiene.• Métodos de análisis y muestreo.• Normas microbiológicas.El Codex alimentarius elabora normas que se actualizan constantemente. La secretaría del Codex coordina los diferentes datos que aportan entidades diversas como universidades, organismos estatales, industrias alimentarias, centros de investigación, organizaciones de defensa del consumidor y diferentes ONG relacionadas con el tema.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN1. Indicar el carácter verdadero o falso de las siguientes afirmaciones referidas a la bro
matología:a) Es la ciencia de la alimentación.b) La bromatología solamente se ocupa del procesamiento de los alimentos mientras
que la nutrición estudia las materias primeras.c) Es una ciencia multidisciplinar que incluye diferentes ramas como higiene, toxi-
cología, tecnología alimentaria, etc.d) La bromatología no se ocupa del estudio de la composición de los alimentos.e) Nutrición y bromatología son sinónimos.
2. Indicar cuál de las afirmaciones siguientes es verdadera:a) La alimentación es un proceso educable e involuntario.b) La elección de los alimentos está condicionada por diferentes factores y la educa
ción puede actuar sobre los criterios de elección de los alimentos.c) La alimentación es fundamental para el mantenimiento de la vida y la salud.d) Las respuestas a y b son correctas.e) Las respuestas a y c son correctas.
3. Respecto a los alimentos light es falso:a) Deben tener productos de referencia en el mercado.b) Deben carecer de cualquier indicación sobre salud en el etiquetado.c) Deben presentar una reducción de como mínimo el 3 0 % respecto al alimento de
referencia.d) Deben presentar una reducción de como mínimo el 5 0 % respecto al alimento de
referencia.e) Las respuestas b y c son verdaderas.
4. Los alimentos dietéticos deben cumplir las indicaciones siguientes:a) Deben elaborarse según fórmulas autorizadas.b) Deben ser adecuados para satisfacer alguna necesidad nutritiva especial del hombre.c) Son alimentos de composición libre.d) Deben tener un alto valor nutritivo, superior al alimento de referencia.e) Son alimentos que han sido modificados para equilibrar su valor nutricional.
5. ¿Cuál de las afirmaciones siguientes corresponde a la definición de alimento alterado?:a) Alimento al que se le ha adicionado o sustraído algún componente.b) Alimento cuya composición no se corresponde con la declarada o simula a otro
alimento.c) Alimento que contiene gérmenes patógenos, toxinas u otras sustancias potencial
mente tóxicas.d) Alimento que está en un estado de conservación deficiente.e) Alimento no habitualmente comprendido en los hábitos alimentarios del consu
midor.6. Los componentes de los alimentos pueden clasificarse en:
a) Nutrientes, no nutrientes, aditivos y contaminantes.b) Nutrientes, residuos, antinutrientes y aditivos.c) Nutrientes, nutrimentos y aditivos.d) Nutrientes, toxinas, aditivos y contaminantes.e) Las respuestas a y c son verdaderas.
7. Respecto a los nutrientes:a) Son sustancias no absorbibles a nivel del tracto gastrointestinal que son útiles
para el metabolismo orgánico.b) Si un nutriente precisa digestión previa a su asimilación se denomina nutrimento.c) Los glúcidos y los lípidos se consideran micronutrientes energéticos.d) Las proteínas se consideran nutrimentos con función plástica.e) Ninguna de las afirmaciones anteriores es cierta.
8. El valor nutritivo de los alimentos depende de:a) La composición y cantidad de nutrientes.b) La biodisponibilidad de los nutrientes en el organismo.c) La presencia de ciertos antinutrientes.d) Las respuestas b y c son falsas.e) Las respuestas a, b y c son ciertas.
9. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta respecto a la nutrición?:a) El conjunto de procesos que engloba la nutrición empieza con la preparación de
los alimentos.b) Es un proceso voluntario y educable.c) La nutrición es variable en la mayoría de los individuos.d) Las recomendaciones nutricionales tienen carácter individual.e) Ninguna de las afirmaciones anteriores es cierta.
10. Las gamas de alimentos:a) Hacen referencia al valor nutritivo de los alimentos.b) Se basan en el origen de los alimentos.c) Se obtienen basándose en el contenido de principios inmediatos.d) Los alimentos de la primera gama son los que tienen mayor tratamiento tecno
lógico.e) Los productos congelados constituyen la tercera gama de alimentos.
CAPÍTULO 2
GLÚCIDOS O HIDRATOS DE CARBONO
2.1. CARACTERÍSTICAS
Los glúcidos son compuestos orgánicos que contienen en su estructura una función aldehido o cetona, y el resto de los carbonos generalmente hidroxilados (OH) son por lo tanto polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas.Los glucidos, también denominados hidratos de carbono, presentan diferentes funciones en el organismo según el tipo de glucido de que se trate.Entre las principales funciones o propiedades de este grupo de nutrientes podemos destacar las siguientes:• Función energética: los glucidos disponibles de los alimentos aportan 4 kcal por gramo de glucido.0 Función estructural: principalmente los polisacáridos.° Función de reserva energética: como en el caso del glucógeno.• Propiedades sensoriales: como el poder edulcorante de la fructosa o la sacarosa.• Uso como aditivos industriales.Cuando se consumen en los alimentos, se consideran fundamentalmente fuente deenergía. Sé recomienda que un 55-60 % de las calorías que se consumen con la dietaprocedan de los hidratos de carbono.
2.2. CLASIFICACIÓNExisten varias clasificaciones para los glúcidos según diferentes criterios:Según su estructura quím ica:0 Simples: monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos.• Complejos: polisacáridos homogéneos o heterogéneos.Según su origen:e Origen animal:Reserva de energía en el animal: glucógeno.Formando parte de los ácidos nucleicos: D-ribosa.Azucares simples: glucosa.Secreciones: lactosa de la leche. e Origen vegetal:Fundón estructural: celulosa, hemicelulosa, pectinas.Reserva de energía: almidón, inulina.Productos de la fotosíntesis: glucosa, sacarosa.MetaboÜtos secundarios: gomas, mucílagos.Otros: glucósidos, heterósidos, etc.
14 • G lúcidos o hidratos de carbono
Según la disponibilidad:6 Disponibles: son glúcidos que son asimilables por el organismo consumidor porque se hidroÜzan por acción de los enzimas digestivos.Simples: monosacáridos y disacáridos (azúcares), oligosacáridos.Complejos: almidón, dextrinas, glucógeno.
Tipos Componentes Absorción intestinal
Monosacáridos Glucosa, fructosa Se absorben directamente
Disacáridos Sacarosa, lactosa Absorción previa hidrólisis
Polioles dulces Sorbitol, xilitol, manitol Poca
Hidratos de carbono de cadena corta
1. Dextrinas2. Polidextrinas, otros
Absorción previa hidrólisis No absorción
Almidón 1. Almidón rápidamente digerible2. Almidón lentamente digerible3. Almidón resistente
Absorción previa hidrólisis Absorción previa hidrólisis No absorción
Otros polisacáridos 1. Componentes de la pared celular: celulosa, hemicelulosa2. Otros: gomas, mucílagos
No absorción
No absorción
Hidratos de carbono
Sencillos
Monosacáridos
Complejos
Disacáridos
Oligosacáridos
De reserva
E s t ru c tu ra le s
Derivadoshidrogenados
Hexosas
Pentosas
D-GlucosaD-Fructosao-Gaíactosao-Manosa
o-Arabinosao-Xilosao-Ribosa
SorbitolInositoiD u fc ito lManitol
-> Xilitol
Sacarosa (Glucosa-Fructosa)Lactosa (Glucosa-Galactosa)Maltosa (Glucosa-Glucosa, a 1,4) Trehalosa (Glucosa-Glucosa, a 1,1) Lactulosa (Galactosa-Fructosa, sintético)
Rafinosa (Glucosa-Fructosa-Galactosa)
Estaquiosa (Glucosa-Fructosa-Galactosa-
AlmidónDextrinasGlucógeno
Digeribles
CelulosaHemicelulosaPectlnasGomas y mucfiagos
Nodigeribles
• No disponibles: no se hidrolizan por acción de los enzimas digestivos. Pueden ser estructurales, como por ejemplo celulosa, hemicelulosa y pectinas, o no estructurales, como gomas, mucílagos y polímeros de algas (agar, carragenanos, alginatos, etc).La disponibilidad de los diferentes glúcidos presentes en los alimentos es muy importante desde el punto de vista nutricional. En la tabla anterior indicamos, de forma esquematizada, la diferente capacidad de los hidratos de carbono para ser hidrolizados por los enzimas digestivos y para ser absorbidos.
2.3. MONOSACÁRIDOSD-Glucosa o dextrosa: es un monosacárido de 6 átomos de carbono con una función aldehido (aldohexosa). Estructuralmente se encuentra mayoritariamente en su forma hemiacetálica de piranosa (anillo de 6 miembros con oxígeno). Es el monosacárido más importante y más abundante. La glucosa es la principal fuente de energía para el organismo humano. En los alimentos se encuentra en baja concentración en su forma libre, pero abunda la forma combinada. Es el azúcar característico de las frutas y verduras, donde se suele encontrar formando parte de la estructura de la sacarosa, lactosa, almidón, celulosa, etc. Se utiliza en alimentación el jarabe de glucosa obtenido por hidrólisis del almidón, sobre todo en confituras. También, industrialmente, se utiliza en forma líquida para evitar la cristalización, para regular la untuosidad, etc. Se utiliza en forma anhidra o monohidratada en la preparación de soluciones parenterales para rehidratar, para evitar deshidrataciones y para nutrición parenteral, ya que es una sustancia directamente asimilable.
H -
H O -
H —
H —
-O H
- H
-O H
-O H
C H 2OH
D -G lu c o s a(a ld o s a )
c h 2o h
H e m ia c e ta lD -G lu c o p ira n o s a
H O -
H -
H -
CH2OH
=0
- H
- O H
- O H
CH2OH
D -F ru c to s a(c e lo s a )
c h 2o h
OH H
D -F ru c to fu ra n o s a
D-Fructosa o levulosa: también es una hexosa (monosacárido de 6 átomos de carbono) con una función cetona en la posición 2. Se encuentra sobre todo en la fruta y la miel (hasta un 60 %). Tiene un gran poder edulcorante de 1,2 superior a la sacarosa (la sacarosa tienen un poder edulcorante de 1 porque se considera el patrón de los edulcorantes). La fructosa tienen un aporte de calorías inferior a otros monosacáridos. Su principal fuente de obtención es por hidrólisis ácida de la sacarosa (disacárido de glucosa y fructosa) y de la inullna (polisacárldo presente sobre todo en ciertos vegetales de la familia de las Compuestas) o por hidrólisis ácida del almidón y posterior isomerizadón. Se utiliza en nutrición parenteral, en dietas de personas diabéticas y deportistas. Es una sustancia directamente asimilable, Industrialmente se preparan jarabes con elevado poder edulcorante. La fructosa cristaliza con dificultad y a su vez impide que otros azúcares
cristalicen, lo que permite una mejor consistencia de los alimentos en los que se utiliza fructosa como edulcorante.D-Galactosa: es una hexosa (6C) que difícilmente se encuentra en forma libre. Forma parte de la lactosa, que es un disacárido de galactosa y glucosa y también forma parte de mucílagos y gomas. Es la osa más abundante después de la glucosa y se encuentra sobre todo en forma de piranosa (anillo de 6 miembros con oxígeno).D-Mañosa: es una hexosa (6C) muy poco abundante en estado libre; se encuentra sin embargo formando polisacáridos homogéneos como los mananos, y heterogéneos como los galactomananos.D-Arabinosa: es una pentosa (5C). Se encuentra en forma libre en determinadas frutas (cereza, ciruela) o en ciertos bulbos (cebolla). El organismo humano no la asimila y la elimina vía renal.D-Xilosa: es una pentosa poco abundante en estado libre y se combina con frecuencia formando polisacáridos homogéneos como los xilanos o heterogéneos como los araboxi- lanos. Se encuentra mayoritariamente en forma de piranosa. Debido a su parecido con la glucosa, los polisacáridos que contienen xilosa pueden ser hidrolizados por la p-gluco- sidasa.D-Ribosa: es una pentosa que forma parte de los ácidos nucleicos y de ciertos coenzimas presentes en las células.
2.4. DERIVADOS HIDROGENADOS
Sorbitol: derivado hidrogenado de la glucosa.Manitol: derivado hidrogenado de la mañosa.Xilitol: derivado hidrogenado de la xilosa.Inositol: derivado hidrogenado de la fructosa.Dulcitol: derivado hidrogenado de la galactosa.
Sorbitol: es un poliol de 6 átomos de carbono, epímero del manitol en el carbono 2 (epímero significa que varía solamente la configuración de un centro asimétrico). Se encuentra en muchos frutos y en los talos de ciertas algas. Se obtiene por hidrogenación catalítica o reducción electrolítica de la glucosa y se suele utilizar en jarabe. El sorbitol es metabolizado por el organismo. Los diabéticos aprovechan mejor el sorbitol que la glucosa y es frecuentemente utilizado en preparación de alimentos para diabéticos. También es una sustancia muy interesante desde el punto de vista tecnológico por diversas características, entre las que destacan:• Gran capacidad para fijar agua, lo que da una consistencia melosa a los preparados en los que se utiliza.0 Retarda la cristalización de la sacarosa y la glucosa, y los cristales que se forman tienen un tamaño pequeño, por lo que no son apreciables en la boca.° Poder edulcorante inferior a la sacarosa (aproximadamente la mitad), por lo que se puede utilizar mayor cantidad.0 Los jarabes que contienen sorbitol tienen una viscosidad menor, por lo cual se manipulan más fácilmente.0 El sorbitol da estabilidad a los preparados debido a su capacidad para formar complejos con metales pesados.0 No es fermentado por las levaduras.
D -G lu c o s a
Epimerización
D-Manosa
Reducción
c h 2o h Óh 2o h D -M a n ito l
D -S o rb ito l D -M a n ito l
• Farmacológicamente, actúa regulando el tránsito intestinal y las funciones dige'stivas, y tiene acción colagoga (favorece la secreción de bilis al duodeno). Se utiliza en el tratamiento de dispepsias (trastornos digestivos) y como tratamiento complementario del estreñimiento. Es un derivado directamente asimilable; en perfusión tiene un uso similar a la glucosa (rehidratación, aporte calórico) y se utiliza como excipiente, por ejemplo en jarabes, cuando el uso de sacarosa no es adecuado (como en el caso de las personas diabéticas). Manitol: es un poliol de 6 átomos de carbono muy abundante en los vegetales. Se obtiene a partir de la mañosa. De hecho, a partir de la glucosa, porque primero se epimeri- za la glucosa a mañosa y luego ésta se reduce por hidrogenación catalítica o reducción electrolítica a manitol. No es una sustancia asimilable. Se utiliza vía oral como laxante y es adecuado incluso en pediatría. Administrado en perfusión lenta es un diurético osmótico. También se utiliza como excipiente en la preparación de diversas formas farmacéuticas.Xilitol: se encuentra^ en diversos frutos y vegetales. Se obtiene a partir de las xilasas presentes en el serrín o paja de abedul, caña de azúcar, etc. Se hidrolizan las xilasas y a continuación se hidrogenan. Se utiliza como edulcorante no cariogénico (no induce la formación de caries) a diferencia de la sacarosa. El xilitol y la sacarosa tienen aproximadamente el mismo poder edulcorante, si bien el xilitol resulta una sustancia de un elevado coste. Se utiliza sobre todo en la preparación de confituras y chiclés.
2.5. DISACÁRIDOS
Sacarosa o sucrosa: es un disacárido formado por una glucosa (én forma de piranosa) y una fructosa (en forma de furanosa). Se unen a la glucosa por el carbono anomérico (posición 1) y a la fructosa también por el carbono anomérico (posición 2), y la unión es a para la glucosa y p para la fructosa. La sacarosa es por lo tanto una a-D-glucopiranosa- (1—>2)-p-D-fructofuranósido. Es un disacárido heterogéneo no reductor, muy soluble en agua y que por hidrólisis ácida da glucosa y fructosa. La sacarosa procede de la fotosíntesis y constituye un sistema de reserva temporal de energía para el vegetal. Se acumula en un número reducido de especies tales como: la caña de azúcar, la remolacha azucarera, el arce de azúcar y la palmera datilera. Industrialmente se obtiene a partir de la caña de azúcar y de la remolacha azucarera. La sacarosa se encuentra en prácticamente todos los alimentos excepto la leche. Se encuentra en cantidades importantes en la fruta y otros alimentos dulces (bollería,- bebidas refrescantes, caramelos, confituras). Es rápidamente utilizada por el organismo como fuente de energía. Se utiliza como patrón del
PULIOLESC H 2O H c h 2o h
H -
H O -
H -
H -
H O --OH
-H
-OH H -
H O -
-OH H -
- H
- H
- O H
- O H
poder edulcorante (PE) y se le asigna el valor de 1. A menudo se utiliza el azúcar invertido que resulta de la hidrólisis ácida de la sacarosa, ya que tiene similar poder edulcorante pero menor tendencia a cristalizar y presenta propiedades plastificantes. La miel es azúcar invertido natural. La sacarosa se utiliza como excipiente en la preparación de diversas formas farmacéuticas de administración vía oral (comprimidos, cápsulas, jarabes, etc.). Se utiliza también como conservante en elevada concentración porque reduce la actividad del agua e impide el crecimiento y desarrollo.de gérmenes. Debido a su elevado poder edulcorante se utiliza en farmacia y alimentación (mermeladas 64 %, chocolate 50 % y confitería) y para enmascarar características organolépticas indeseables.
c h 2o h
c h 2o h
H O H
GlucosaSacarosa
Lactosa: es un disacárldo formado por galactosa y glucosa formando enlace glicosídico p (l—>4), es por lo tanto un p-D-galactofuranósido-(l—>4)-a-D-glucopiranosa. Se encuentra exclusivamente en la leche (4,6 %) y derivados. Es menos dulce y soluble que la sacarosa y la glucosa. Hay individuos que presentan intolerancia a la lactosa porque carecen del enzima lactasa también denominado p-galactosidasa, que hidroliza la lactosa y permite su digestión; al carecer de dicho enzima, la lactosa no se hidroliza y fermenta en el intestino, lo cual provoca diarreas y flatulencia. La carencia de lactasa puede ser debida a una disposición genética o a no consumir leche y derivados durante grandes periodos de tiempo, ya que cuanto menos leche se consume menos lactasa se produce. La intolerancia a la lactosa se estudia con más detalle en el capítulo de Alimentos y salud (Capítulo 14).
c h 2o h
0HA \ k ’x j H y
H OH
Galactosa
k
Lactosa
c h 2o h
H O H
Glucosa
Maltosa: está formada por dos glucosas. Se utiliza como ingrediente alimentario y no se encuentra de forma natural en los alimentos; resulta de la hidrólisis parcial del almidón o de la malta. Es importante en la obtención de la cerveza.
2.6. PROPIEDADES DE MONO Y DISACÁRIDOSLos monosacáridos y disacáridos destacan por una serie de características más o menos comunes que indicamos a continuación:0 Sustancias solubles en agua.
A zúcares P.E, P o lio les P.E.
Fructosa 1 ,2 X ilito l 0 ,9
Sacarosa 1 Sorb itol 0 ,6
Glucosa 0 ,8 M anito l 0 ,7
Galactosa 0 ,3 Lactilol 0 ,8
Lactosa 0 ,2 M altilo l 0 ,7
• Poder edulcorante (sabor dulce): la sacarosa es el patrón de poder edulcorante con un valor de 1.® Rápida absorción: los monosacáridos no precisan digestión previa y se absorben directamente. Los disacáridos primero se hidrolizan a monosacáridos y luego se absorben.® Capacidad para cristalizar, lo cual puede ser un inconveniente en los alimentos.• Valor energético de 4 kcal/g.0 Son glúcidos fermentativos: capaces de fermentar por acción de microorganismos,• En elevada concentración inhiben el crecimiento de los microorganismos, por ejemplo en mermeladas, leche condensada, jarabes, etc.• Capaces de caramelizar: por tratamiento térmico, forman caramelo, es decir, pierden sus propiedades cristalinas y forman un coloide de forma irreversible.0 Poder reductor: glucosa, fructosa y lactosa son azucares reductores, mientras que la sacarosa es un azúcar no reductor.
2.7. GLÚCIDOS COMPLEJOSLos glúcidos complejos se encuentran ampliamente distribuidos en los alimentos y tienen gran importancia en la preparación de alimentos: el almidón como gelificante, los compuestos a base de celulosa como espesantes y las pectinas como emulsionantes. Almidón: es el principal glúcido de reserva de los vegetales. Es un polímero de glucosa y es la principal fuente dietética de glúcidos disponibles. Hay alimentos ricos en almidón como patatas, legumbres y cereales. El almidón en los vegetales se concentra sobre todo en granos (cereales, legumbres) y en la parte subterránea (tubérculos, bulbos y raíces). Cuando está en la parte subterránea, recibe generalmente el nombre de fécula.El almidón es estructuralmente un poUsacárido de glucosa con dos fracciones, la amilo- sa (aproximadamente un 20 %, aunque en ciertos casos es inferior o superior) y la ami-
Aímidón
c h 2o h c h 2o h
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H O H H O H
- nAmilosa
lopectina (aproximadamente un 80 %). La amilosa es una cadena lineal de glucosas con uniones a ( l—>4). La amiiopectina tiene una estructura ramificada formada por glucosas a(l-^4 ) unidas entre sí por puentes a (1^ 6 ). Las ramificaciones de la amiiopectina constituyen aproximadamente un 5-10 % de la estructura global del almidón.Como ya se ha indicado, la proporción de amiiopectina es generalmente superior a la cantidad de amilosa, pero variable: por ejemplo, hay más del 90 % de amiiopectina en los cereales, entre el 70-80 % en la patata y el trigo, pero menos del 40 % en los guisantes.El almidón se colorea de azul al añadir agua yodada y es una sustancia poco soluble en agua, no es dulce y forma engrudos (geles) en agua caliente. La temperatura a partir de la cual se forman los geles de almidón en agua depende de la naturaleza del almidón, el tamaño de los granos, la agitación, el agua empleada y la concentración de almidón, El engrudo de almidón se utiliza como espesante. En el gel de almidón, con el tiempo se produce un fenómeno físico que constituye habitualmente un problema y que se denomina retrogradación. La retrogradación consiste en la liberación de agua debido a la formación de enlaces intercatenarios, lo cual produce la contracción del gel de almidón. La velocidad de la retrogradación está influida por el pH, la presencia de iones, la cantidad y la masa molecular de amilosa. La adición de ácidos grasos o monoglicéridos, que forman complejos con la amilosa más o menos solubles, disminuye la hinchazón y la viscosidad >del gel, pero al mismo tiempo protege, en parte, frente a la retrogradación. Se han desarrollado también almidones modificados con la finalidad de evitar la retrogradación.
Almidón
insoluble en agua fría
Calor
AguaGel
TEstructura cristalina
Pérdida de Retrogradaciónx agua
Sinéresis
Dentro del almidón podemos diferenciar tres tipos según su capacidad de digestión:0 Almidón rápidamente digerible: es hidrolizado y absorbido en el intestino delgado.0 Almidón lentamente digerible: es hidrolizado y absorbido en el intestino delgado, pero a menor velocidad.° Almidón resistente: no es hidrolizado y por lo tanto no es absorbido en el intestino delgado.También son muy utilizados los hidrolizados de almidón que dan lugar a las dextrinas (cadenas de glucosa entre 5-15 glucosas), la maltosa (disacárido de glucosa) y al jarabe de glucosa. Las dextrinas se utilizan sobre todo en alimentación infantil porque están parcialmente digeridas y resultan más adecuadas por su elevada digestibilidad.La hidrólisis del almidón puede ser enzimática o química y puede ser provocada de forma intencionada mediante tratamientos tecnológicos.Hidrólisis enzimática: se produce actuación secuencia! de diversos enzimas como la o-amilasa que hidroliza al azar enlaces a (1 ^ 4 ) y libera dextrinas (formadas por 6-7 residuos de glucosa) y maltosas, y la p-amilasa que hidroliza enlaces a (1 ^ 4 ) a partir del extremo no reductor, liberándose maltosas.Hidrólisis quím ica: se realiza con agua en caliente, en medio ácido.Glucógeno: es el glúcido de reserva principal de los animales. Tiene una estructura similar a la amiiopectina, pero con un grado de ramificación superior. El peso molecular
es Inferior al del almidón, por lo cual su solubilidad en agua es mayor. Se encuentra en alimentos como el hígado, la carne de caballo, el marisco, etc., pero en baja proporción. Inulina o levulosa: es una fuente de reserva glucídica en vegetales que no acumulan almidón y se localiza sobre todo en órganos subterráneos de ciertas especies como cebollas, espárragos, boniatos, alcachofas, grama, etc. Estructuralmente es un polímero lineal de fructosa con uniones p (l—>2), En las gramíneas (por ejemplo la grama), las uniones son p(2—>6). La inulina al hidrolizarse libera fructosa.La inulina no se metaboliza ni se une a proteínas plasmáticas, y cuando se elimina vía renal actúa aumentando la presión osmótica en el túbulo renal e inhibe la reabsorción de sodio. Se utiliza en farmacología para evaluar la función renal,
2.8. GLÚCIDOS NO DISPONIBLES
Los glúcidos no disponibles son polisacáridos de origen vegetal con uniones p(l —>4) y que no se pueden digerir porque carecemos de enzimas para hidrolizarlos. Genéricamente se denomina fibra, si bien la fibra contiene además de hidratos de carbono no digeribles otras sustancias no glucídicas como la lignina, que es un polímero de fenilpro- pano. Dentro de la fibra podemos diferenciar entre la fibra soluble y la fibra insoluble.
FIBRA ALIMENTARIA
No digerible
Fibra solubleGomas Mucílagos Pectin as Inulina
Fermentable por parte de fa flora microbiana
' intestinal dando ácidos grasos de cadena corta
Fibra insolubleCelulosaHemicelulosaLignina
No digerible No fermentable No absorbible
FIBRA SOLUBLE: se disuelve en agua y forma geles, y está constituida por cadenas glucídicas de diferentes tipos (heteroglicanos). Se diferencian gomas, mucílagos y pectinas. Gomas: son exudados vegetales de carácter patológico, es decir, como resultado de la agresión al vegetal por picada de insecto, por incisión natural o artificial, por ataque bacteriano, por desecación de la savia, etc. Generalmente son exudados del tallo o las raíces. Destacan como ejemplos: la goma arábiga, la goma de tragacanto, la goma estercu- lina (también denominada goma karaya).Estructuralmente son polisacáridos heterogéneos ramificados, constituidos por ácidos urónicos, azúcares y polisacáridos metilados.La mayoría de las gomas son hidrosolubles y forman soluciones viscosas; algunas gomas forman geles, y en disolución diluida precipitan al adicionar etanol. Se utilizan como aditivos por sus propiedades espesantes y gelificantes en natillas, salsas, etc.Mucílagos: son productos fisiológicos, es decir, normales en el vegetal y que se hallan localizados en células especializadas (células mucilaginosas). Sus funciones en el vegetal son la retención de agua y colaborar en el proceso de germinación. Los mucílagos se encuentran principalmente en semillas y legumbres.Estructuralmente son polímeros heterogéneos con carácter neutro o ácido. Contienen mucílagos ácidos diversas especies vegetales como plantago, lino, malva y malvavisco. Contienen mucílagos neutros: la goma de algarrobo, la goma guar y la goma de tama
rindo (todas mal llamadas gomas porque son mucílagos). Los mucílagos se utilizan también como aditivos por sus propiedades espesantes y gelificantes en natillas, salsas, etc. Pectinas: se localizan en la laminilla media de la membrana celular de ciertos frutos y raíces, y actúan como tejido de sostén. Al madurar los frutos se degradan para dar azúcares y ácidos grasos. Las principales fuentes de pectina son frutas como la manzana, la naranja y el limón, y raíces como la remolacha y la zanahoria.Estructuralmente son macromoléculas de ácido D-galacturónico con uniones P(1—>4) que a menudo están esterificadas (ésteres metílicos entre un 10 y un 60 % esterificadas). La estructura es compleja debido a ramnosas intercaladas, cadenas de osas neutras, etc. Las pectinas son más o menos solubles en agua dependiendo del grado de mediación; las soluciones obtenidas son muy viscosas y pueden gelificar.Debido a su capacidad para formar geles tienen un gran interés tecnológico (por ejemplo intervienen en la gelatinización de las mermeladas). Al absorber agua, forman geles viscosos que tapizan el epitelio intestinal, retrasando la absorción de ciertos nutrientes, lo cual puede resultar una ventaja, como en el caso del colesterol y las sales biliares, pero un inconveniente en el caso de oligoelementos (hierro, calcio, fósforo, magnesio) y vitaminas (sobre todo del grupo B). También tienen interés toxicológico en bebidas alcohólicas porque pueden fermentar y liberar metanol, que es tóxico y puede producir ceguera.
FIBRA INSOLUBLE: tiene función, estructural en el vegetal y no se disuelve en agua. Dentro de la fibra insoluble podemos diferenciar: celulosa, hemicelulosa y lignina.Celulosa: se localiza en las membranas celulares de las plantas, donde aporta rigidez al vegetal. Generalmente se halla formando masas amorfas de las que participan también otras estructuras como hemicelulosa, pectinas o lignina. Es el compuesto orgánico vegetal más abundante en la tierra.Estructuralmente es un polímero lineal de elevado peso molecular y constituido por D-glucosas unidas por enlaces (3(1—>4). La unidad básica es [glucosa-P-(l—»4)-glucosa], que recibe el nombre de celobiosa. La secuencia de glucosas se halla reforzada por puentes de hidrógeno entre el oxígeno del ciclo y el OH de la posición 3, lo cual da una elevada rigidez y consistencia a la estructura (estructura compacta).
Celulosa
Industriaímente se obtiene de la madera de diferentes especies vegetales y del algodón. Su estructura hace que resulte muy insoluble en agua y que presente una gran resistencia a los jugos digestivos humanos. Abunda en cereales, frutas y verduras.Existen derivados semisintéticos de la celulosa que tienen un uso muy amplio en las industrias alimentaría, agrícola, farmacéutica, cosmética, pinturas, adhesivos, industria
Interés de la fibra alimentaria ■ 23
textil, etc. En la industria farmacéutica se aprovechan sus propiedades espesantes, estabilizantes, aglutinantes, lubrificantes, su efecto laxante o su capacidad para formar películas resistentes.Hemícelulosa: forma parte de las paredes celulares de los vegetales.Estructuralmente es un polímero de hexosas y pentosas, a menudo ramificado, de peso molecular no muy elevado. Hay diferentes tipos de hemicelulosa y generalmente la estructura es heterogénea: hay xilanos, glucomananos, galactanos, arabinogalactanos, etc. No es soluble en agua, aunque tiene gran afinidad por el agua. Cuando se utiliza en dietas de adelgazamiento, es su capacidad para inflarse con agua lo que da sensación de saciedad y además dificulta la absorción de grasas.Lignina: es también un componente de las paredes celulares vegetales. . Estructuralmente no es un hidrato de carbono, sino un polímero de fenilpropano altamente ramificado.No es soluble en agua y puede combinarse con los ácidos biliares dificultando su absorción. Abunda sobre todo en vegetales viejos y puede resultar muy irritante para la mucosa intestinal.
2.9. INTERÉS DE LA FIBRA ALIMENTARIALa fibra insoluble circula por el intestino delgado sin ser digerida, por lo que llega más o menos intacta al colon y ejerce un efecto laxante.La fibra soluble se degrada parcialmente por la flora del colon y se liberan ácidos de cadena corta que pueden ser parcialmente absorbidos y metabolizados. Los principales ácidos producidos por fermentación de la fibra soluble son: ácido butírico, ácido pro- piónico y ácido acético. La acidez que producen dificulta el crecimiento de microorganismos patógenos y tienen un efecto antiinflamatorio, con una acción protectora contra la Colitis ulcerosa. Además, el ácido butírico tiene un efecto protector frente a determinados agentes infecciosos específicos. La fracción de estos ácidos de cadena corta que puede ser absorbida aporta entre 1-2,5 kcal/g. .
Efectos Debido a Beneficio sobre:
Sensación de saciedad Fibra soluble Fibra insoluble
Obesidad
Modifica volumen heces Modifica consistencia heces Disminuye el tiempo de tránsito intestinal Facilita la excreción
Fibra soluble Fibra insoluble
Estreñimiento Diverticulosis Megacolon Cáncer de colon
Disminuye la absorción de colesterol Disminuye la absorción de ácidos biliares Facilita su eliminación fecal
Fibra soluble AterosclerosisTrastornos cardiovasculares
Disminuye la absorción de glúcidos Retrasa la absorción de glucosa Disminuye el índice de glucemia
Fibra soluble Diabetes
Mantenimiento y desarrollo de la flora bacteriana intestinal
Fibra soluble Protección frente a infecciones bacterianas
La fibra consumida en cantidades adecuadas presenta una serie de ventajas sobre ei tránsito gastrointestinal, lo cual tiene una repercusión directa en la prevención y evolución de ciertas patologías tal y como se indica en el esquema de la página anterior:La fibra se considera un nutriente, aunque mayoritariamente no es asimilable. También es un nutrimento debido a su efecto protector frente a diversas patologías.Las dietas pobres en fibras favorecen ciertas patologías como: estreñimiento, hemorroides, varices, apendicitis aguda, diverticulosis cólica y tumores de colon.Un exceso de fibra en la dieta puede causar trastornos como: problemas de malabsorción de nutrientes y un tránsito excesivamente rápido de las heces.Es interesante conocer el contenido aproximado de fibra de los diferentes alimentos. En la tabla siguiente se indica la fibra que contienen habitualmente los alimentos, expresada en gramos y referida a 100 g de alimento:
Cereales Legumbres Frutos secosSalvado 44 g Judías secas (crudas) 26 g Almendras 19 gHarina integral 8,5-10 g Garbanzos (crudos) 24 g Higos 18 gHarina blanca 3-4 g Lentejas (crudas) 12 g Ciruelas 16 gPan integral 5-8 g Guisantes (crudos) 5gPan blanco 2,5-3 gArroz negro 2-4 gArroz blanco 1-2 g
Verduras FrutasEspinacas 6 g Berenjenas 3 g Pera 2,3 gAlcachofas 5g Endivias 2 g Fresa 2,2 gJudías verdes 3g Lechugas 1.5-2 g Manzana 2 gZanahorias 3g Patatas 1-2 g Naranja 2 gCol 3 g Tomate 1.5 g
La ingesta de fibra recomendada diaria es de 30-40 g/día, si bien en los países desarrollados se detectan generalmente consumos inferiores a 20 g/día. Se recomienda que la fibra sea mayoritariamente fibra soluble.En niños, se calcula la cantidad de fibra diaria recomendada según su edad: edad + 5-10 g al día. Por ejemplo, para un niño de 5 años se recomienda un consumo de 10-15 g de fibra por día.Para satisfacer las necesidades diarias de fibra, se recomienda consumir cereales integrales y mucha verdura y cantidades suficiente de fruta. El pan integral es rico en fibras irritantes que pueden causar problemas en muchos consumidores, por lo que lo ideal sería un pan blanco con más fibra y no abusar del pan integral. Las verduras aportan fibras que no irritan el tubo digestivo, aumentan el peristaltismo y el volumen de las heces. Las frutas también aportan fibras y producen un ligero efecto laxante, pero su alto contenido en azúcar hace que, en determinados casos, deba controlarse su consumo.Además de la fibra, muchos alimentos tienen una fracción indigerible como:0 Almidón resistente: son almidones modificados por tratamiento térmico y conservación en frío de los alimentos.
Ejercicios de autoevaluación • 25
• Oligosacáridos como los galactosacáridos (rafinosa, estaquiosa, verbascosa). La rafino- sa está formada por fructosa-glucosa-galactosa. La estaquiosa está formada por fructosa- glucosa-galactosa-galactosa. Están presentes sobre todo en legumbres, y son responsables de las molestias que suelen provocar muchas legumbres en el tracto digestivo porque no son digeribles por enzimas digestivos y fermentan (fermentación anaerobia) en el intestino grueso provocando la liberación de gases (C 02), lo cual produce flatulen- cias y molestias.• Polifenoles: responsables de la coloración de muchos alimentos. Son principalmente polímeros de ácido gálico (taninos) y flavonoides.0 Proteínas y lípidos de tipo resistente: son sustancias no digeribles por enzimas digestivos. Su fermentación por bacterias (por ejemplo, Escherichia coli) puede dar compuestos tóxicos como amoníaco, aminas y nitrósaminas.
2.10. FUENTES DE GLÚCIDOS EN LA DIETA
Como ya se ha comentado, se recomienda un consumo de glúcidos de entre el 55 al 60 % de las calorías totales de la dieta. Prácticamente todos los alimentos tienen glúcidos como se indica a continuación:
1. Cereales y sus derivados: aportan sobre todo almidón. Destaca como fuente de glúcidos el pan (50 %), la pasta (75 %) y el arroz (75 %).2. Legumbres: se consumen menos que los cereales pero son fuente importante de al
midón y proteínas. Tienen un contenido entre un 55-60 % de glúcidos.3. Patatas: contienen un 20 % de almidón.4. Frutos secos: contienen entre un 15 y un 25 % de glúcidos. Su valor calórico es de
bido también a su alto contenido en lípidos.5. Frutas: aportan sobre todo fructosa y glucosa.6. Verduras y hortalizas: aportan sobre todo glucosa.7. Leche: aporta sobre todo lactosa (4 %).8. Azúcar de mesa: 100 % sacarosa.9. Miel: contiene 80 % glucosa y fructosa.
10. Bebidas refrescantes: son también fuente de aporte de glúcidos en cantidad variable.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓNIndicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:
1. Los glúcidos:a) Los glúcidos que son asimilados por el organismo pueden aportar 9 kcal por gramo.b) Todos los glúcidos tienen sabor dulce.c) Se recomienda un consumo del 40-45 % de las calorías totales de la dieta en for
ma de glúcidos.d) El glucógeno es la principal fuente de glúcidos de origen vegetal.e) Los denominados glúcidos disponibles son aquellos que pueden asimilarse sin di
gestión previa.2. Todos los glúcidos indicados a continuación son disponibles:
a) Sacarosa.b) Dextrinas.c) Celulosa.
d) Mucílagos.e) Lactosa.
3. Indicar cuál de las siguientes afirmaciones no es falsa:a) La glucosa se encuentra mayoritariamente libre en la mayoría de los alimentos de
origen natural.b) La sacarosa es un disacárido disponible formado por glucosa y galactosa.c) El manitol es un poliol derivado de la galactosa.d) El sorbitol es un poliol sintético que no se encuentra de forma natural en ningún
alimento.e) Todas las anteriores son falsas.
4. Manitol:a) Se obtiene a partir de glucosa, por epimerizadón a mañosa y posterior hidrogenación.b) Es un poliol asimilable.c) Se utiliza habitualmente como excipiente en la preparación de diversas formas
farmacéuticas.d) Tiene efecto laxante y diurético.e) Se utiliza como colorante.
3. La sacarosa es un glúcido muy utilizado en alimentación:a) La sacarosa es un disacárido de glucosa y fructosa.b) Es tin azúcar asimilable.c) Se considera patrón del poder .edulcorante con un valor de 10.d) No es cariogénico.e) Cuando se hidroliza da los correspondientes monosacáridos que la componen; el
fenómeno se denomina inversión de la sacarosa.f) Cristaliza con relativa facilidad, lo cual puede provocar problemas en ciertos ali
mentos.g) En preparación de formas farmacéuticas no se utiliza porque hay muchas perso
nas que presentan alergia a esta sustancia.h) Se utiliza en preparación de mermeladas y otros alimentos dulces.
6. Lactosa:a) Tiene un poder edulcorante superior a la sacarosa.b) Es un disacárido de galactosa y glucosa.c) Se encuentra exclusivamente en la leche.d) Se altera con relativa facilidad, ya que es el principal glúcido que interviene en la
reacción de Maillard.e) Las personas con intolerancia a la lactosa carecen del transportador que permite
la asimilación de este disacárido.7. Características de mono y disacáridos:
a) Aportan 4 kcal por gramo asimilado.b) Tienen un poder edulcorante superior a la sacarosa.c) Los monosacáridos se consideran nutrimentos.d) Tienen propiedades conservantes cuando se utilizan en alta concentración.e) Todos son azúcares reductores.
8. Almidón:a) Es un polisacárido homogéneo.b) Es principalmente de origen vegetal, pero también está presente en ciertos anima
les de captura.
Ejercidos de autoevaluación • 2 /
c) Cuando contiene amilosa y amiiopectina recibe el nombre de fécula; si sólo contiene amilosa se denomina almidón.
d) Todo el almidón es asimilable por el organismo, ya que está formado por glucosa.e) La capacidad de formar geles que tiene el almidón se denomina retrogradación.
9. Dextrinas:a) Son polímeros formados por un pequeño número de glucosas.b) Se obtienen por hidrólisis química o enzimática del almidón.c) Son ampliamente utilizadas en alimentación infantil, ya que son fácilmente dige
ribles.d) Forman parte de la fibra.e) Las respuestas a y b son verdaderas.
10. Fibra:a) Las pectinas forman parte de la fibra insoluble.b) La fibra está formada exclusivamente por estructuras de naturaleza glucídica.c) La fibra es no digerible, no fermentable y no absorbible.d) La celulosa es el principal componente de la fibra insoluble.e) La hemicelulosa tiene una estructura similar a la de la celulosa, pero la mitad de
su peso molecular.f) Los derivados semisintéticos de la celulosa son ampliamente utilizados en la in
dustria farmacéutica y alimentaria.g) La lignina es un polímero de glucosa que forma parte de la fibra insoluble.
11. Fibra:a) La fibra soluble es digerida por enzimas digestivos.b) La fibra insoluble contribuye al mantenimiento de la flora bacteriana intestinal.c) La recomendación de fibra por día es de 20-30 g.d) La fibra, como, no se asimila, no se considera un nutriente.e) El principal aporte de fibra son los cereales y las legumbres.f) Ciertas patologías como hemorroides, estreñimiento, diverticulosis, etc., tienen
como factor de riesgo un deficiente consumo de fibra con la dieta.
CAPÍTULO 3
LÍPIDOS
3.1. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIÓN
Los lípidos son un grupo de compuestos de estructura heterogénea que tienen en común su liposolubilidad en disolventes orgánicos apolares. La fracción lipídica de los alimentos es la parte del alimento que se puede extraer en el laboratorio mediante un disolvente orgánico apolar (hexano, éter etílico, cloroformo, etc.).Los lípidos en el organismo presentan diferentes funciones:° Función energética: aportan 9 kcal por gramo de lípido. Actúan de reserva energética en animales y vegetales. En los vegetales se acumulan principalmente en las semillas y en los animales, en el tejido adiposo.° Función plástica: forman parte de las membranas celulares. Constituyen entre un 50-60 % de la masa cerebral. Protegen la integridad de la piel y actúan como amortiguadores de traumatismos (corazón, riñón, etc). Son indispensables para el crecimiento y regeneración de los tejidos.° Función reguladora: aportan ácidos grasos esenciales (que el organismo no puede sintetizar), actúan como vehículos de vitaminas liposolubles (vitaminas A, D, E y K) y son fuente en la síntesis de sales biliares y hormonas. Actúan como aislantes térmicos y ayudan a mantener la temperatura corporal.Desde el punto de vista de formulación de los alimentos, son responsables de determinadas características organolépticas de los alimentos como:Sabor: los lípidos actúan como vehículo de ato mas.Textura: forman y estabilizan emulsiones, dando textura blanda, sobre todo al calentar. Sensación de saciedad: porque se absorben lentamente.
3.2. ESTRUCTURA Y TIPOSSegún su estructura tenemos lípidos simples, lípidos complejos y compuestos asociados.
LÍPIDOS SIMPLESAceitesMantecasCeras
Triglicéridos
LÍPIDOS Fosfolípldos I Fosfoglicéridos^ [ Esfingolfpidos
LÍPIDOS COMPLEJOS Glucolípidos
Lipoproteínas
LÍPIDOS SIMPLES: son derivados de ácidos grasos de cadena larga. Mayoritariamente son esteres entre un ácido graso y un alcohol o poliol.Los ácidos grasos que forman parte de los lípidos son muy variados y se pueden agrupar en:• Ácidos grasos saturados: sólo poseen enlaces sencillos entre los átomos de carbono. De fórmula general CH3-(CH 2)n-COOH. Como ejemplos de ácidos grasos saturados indicaremos:
Ácido butírico c 4 : 0 n -2 Ácido mirístico ^ 1 4 : 0 n* 12Ácido caproico n = 4 Ácido palmítico ^ 1 6 : 0 n = 14Ácido caprílico ^ 8 : 0 n - 6 Ácido esteárico C í 8 : 0 n = 16Ácido cáprico ^ 1 0 : 0 n - 8 Ácido .araquídico ^ 2 0 : 0 n - 18Ácido láurico 12 ;0 n= 10
De los ácidos grasos saturados destacan en alimentación el ácido palmítico (16 carbonos) y el ácido esteárico (18 carbonos), que se encuentran sobre todo en alimentos de origen animal y en ciertos alimentos de origen vegetal.• Ácidos grasos ínsaturados: poseen uno o varios dobles enlaces en la cadena. Hay dos nomenclaturas de los ácidos grasos en lo que se refiere a la posición del primer doble enlace. SÍ se numera a partir de la posición ácido (COOH), se indica con la nomenclatura A, y si se numera a partir del extremo metilo (CH3) terminal, se utiliza la nomenclatura co. Son ejemplos de ácidos grasos insaturados:
Ácido graso Carbonos Doblesenlaces
A Posición de los dobles enlaces co
Ácido oleico 18 1 A9 9 co-9
Ácido linoleico 18 2 A9 9,12 co-6
Ácido linolénico 18 3 A9 9 ,12,15 co-3
Ácido araquidónico 20 4 A5 5 ,8 ,1 1 ,14 co-6
Ácido eicosapentanoico 20 5 A5 5 ,8 ,1 1 ,1 4 ,17 co-3
Ácido docosahexanoico 22 6 a4 4 ,7 ,10 ,13 ,16 ,19 co-3
Los ácidos grasos con varios dobles enlaces reciben el nombre genérico de ácidos poliin- saturados o ácidos PUFA (poliunsaturatedfa tty acid).Los ácidos grasos insaturados presentes en los alimentos tienen en general entre 1 y 6 insa- turaciones, que son siempre dobles enlaces no conjugados, ya que están separados por un grupo metileno (~CH2—). Los dobles enlaces de los ácidos grasos naturales son siempre de configuración cis\ posteriormente por tratamiento tecnológico o culinario pueden isomeri- zarse a trans como se comentará más adelante. Hay dos posiciones preferentes (numeradas
a partir del extremo metilo terminal) donde se encuentran los dobles enlaces: son las posiciones 3 (co-3) y 6 (to-6 ), que dan lugar a dos series de ácidos grasos. Dentro de la serie to-3 destacan: ácido linolénico, ácido eicosapentanoico (EPA) y ácido docosahexanoico (DHA). Dentro de la serie to-6 destacan: ácido linoleico y ácido araquidónico. El ácido li- noleico y linolénico son ácidos grasos esenciales: es decir, que son imprescindibles para el funcionamiento del organismo, pero no pueden ser sintetizados por el mismo y deben ser aportados por la dieta. El organismo no puede sintetizar estos ácidos debido a su incapacidad para formar dobles enlaces en posiciones superiores a 9 (según la nomenclatura A). Más adelante hablaremos más extensamente de estos ácidos grasos esenciales.
En la tabla siguiente se indica la localización de los principales ácidos grasos ínsaturados en los alimentos de consumo habitual:
Ácido oleico: aceite de oliva, manteca de cerdo.
Ácido linoleico: aceite de semillas (soja, girasol, maíz), también en grasas animales.
Ácido linolénico: aceite de semillas, sobre todo en semillas de lino.
Ácido araquidónico: en pequeña cantidad se encuentra en grasas animales; se puede biosintetizar a partir del ácido linoleico.
Ácido eicosapentanoico EPA: sobre todo en aceites de pescado.
Ácido docosahexanoico DHA: sobre todo en aceites de pescado.
Respecto al alcohol, que forma ésteres con los ácidos grasos indicados anteriormente, se encuentran principalmente tres tipos de alcoholes:1. GíiceroL2. Alcoholes alifdticos de peso molecular elevado.3. Alcoholes de estructura esteroídica (esteróles).El más frecuente es el glicerol (con tres grupos OH), que si se une a tres ácidos grasos da lugar a los triglicéridos.
CH2 — o h
-OHCH •
CH2 OH
Glicerol
H O O C\^/R
H O O C \ / r
HOOCv / R
a CH2 -
I CH
-CO .II
~ C^ FO
a' CH2 O C \
Triglicéridos
Dentro de los lípidos simples podemos diferenciar los aceites y mantecas y las ceras. Aceites y mantecas: estructuralmente son triglicéridos> es decir, estructuras formadas por glicerol esterificado por 3 ácidos grasos que pueden ser iguales (glicéridos homogéneos) o diferentes (glicéridos heterogéneos). Cuando los ácidos grasos son insaturados se en- cuentran unidos generalmente a la posición 2 del glicerol (posición p). Mientras que los ácidos grasos saturados ocupan preferentemente las posiciones 1 y 3 ( a y a ) . Las características de los glicéridos dependen del grado de saturación de los ácidos grasos enlazados. Si predominan los ácidos grasos insaturados, el glicérido será líquido a temperatura ambiente y se denomina aceite. Si predominan los ácidos grasos saturados, a temperatura ambiente tendrá consistencia sólida o semisólida y se denomina manteca o grasa.Los aceites son principalmente de origen vegetal, aunque también los hay de origen animal, mientras que las mantecas son principalmente de origen animal, aunque también hay algunas de origen vegetal. A continuación se indican ejemplos de aceites y mantecas de origen vegetal y animal:Aceites de origen vegetal: aceite de oliva, aceite de girasol, aceite de colza, aceite de ricino, aceite de onagra, aceite de linaza, aceite de borraja, aceite de soja.Aceites de origen animal: aceite de hígado de bacalao.Mantecas de origen vegetal: manteca de coco, manteca de cacao, manteca de Karité. Mantecas de origen animal: manteca de cerdo.Ceras: son mezclas complejas de compuestos donde predominan los céridos> que son ésteres de ácidos grasos con alcoholes alifáticos (monohidroxílicos) de peso molecular elevado. Frecuentemente contienen además estéridos (ésteres de ácidos grasos y alcoholes esteroídicos, esteróles), alcoholes libres, ácidos libres e hidrocarburos (alquenos, alca- nos), Son ejemplos de ceras de origen animal: la cera de abejas, la lanolina y el esperma de ballena, y de origen vegetal: la cera de carnauba.
LIPID O S C O M PLEJO S: son estructuras formadas generalmente por lípidos simples unidos (conjugados) a otras moléculas de naturaleza no lipídica. Podemos destacar tres tipos: fosfolípidos, glicolípidos y Üpoproteínas.
1. FOSFOLÍPIDOS. Dentro de los fosfolípidos podemos distinguir dos grupos: los fosfogli- céridos y los esfingolípidos.Fosfoglicéridos: como puede observarse a continuación, los fosfoglicéridos son estructuras formadas por glicerol, dos ácidos grasos y un ácido fosfórico unido a una base nitrogenada.
O C FosfoglicéridosOIIo —0 II
o p O v /w v ' BASE n it r o g e n a d a
1Cr
En los fosfoglicéridos, una parte de la estructura es lipófila y otra parte hidrófila, por lo que se consideran tensioactivos naturales (emulgentes). Los fosfoglicéridos más importante son las lecitinas, que están formadas por glicerol, que está unido a un ácido graso saturado, un ácido graso insaturado y a un ácido fosfórico; el ácido fosfórico está unido a su vez a la colina [HO-CH2-C H 2-N +(CH3) 3 ].Destacan como alimentos que contienen cantidades notables de lecitina: el huevo y la soja.Ventajas de consumir lecitina: el consumo de lecitina puede por una parte reducir los niveles de colesterol en sangre según ciertos científicos y, por otra, aporta colina al organismo. La colina es considerada por algunos científicos como un nutriente esencial, aunque más extendidamente se considera nutriente semiesencial.Respecto a las propiedades y características de la colina:0 Es un componente de la acetilcolina, neurotransmisor fundamental en numerosos procesos metabólicos. Si hay deficiencia de colina para sintetizar acetilcolina, como la síntesis de este neurotransmisor es prioritario para el organismo parece ser que se produce una degradación de las membranas neuronales para liberar y obtener colina. Diversos estudios parecen demostrar que el consumo de colina es efectivo en la prevención de la enfermedad de Alzheimer.• Se sintetiza en el organismo por metabolización de la fosfatifiletanolamina (lo cual estaría más a favor de considerar la colina como un nutriente semiesencial).• Disminuye los niveles de colesterol-LDL y VLDL, y tiene efectos hipotensores, por lo que parece adecuada en la prevención de la aterosclerosis y de trastornos cardiovasculares.° Las personas con deficiencia de colina presentan problemas hepáticos y renales.0 Una disminución importante de colina en la dieta está relacionada con el cáncer hepático.0 Se utiliza en bebidas denominadas “inteligentes”, ya que hay estudiosos que creen que estimula la memoria y la capacidad de aprendizaje.Esfingolípidos: son estructuras formadas por colina + ácido graso + ácido fosfórico + esfingosina. A diferencia de los fosfoglicéridos, no tienen glicerol, sino esfingosina o es- fingosol. También tienen una parte de la estructura lipófila y otra parte hidrófila, por lo que también actúan como tensioactivos (emulgentes).
ch 2 ----
CH —
ch2-—
Estructura y tipos • 33
2. GLUCOLIPIDOS O GLICOLÍPIDOS. Son estructuras formadas por esfingosol unido a un ácido graso y unido a glúcidos. Dentro de los glicolípidos podemos distinguir entre:Cerebrósidos: tienen una sola osa, que puede ser galactosa, glucosa, etc.Gangliósídos: la unidad glucídica está formada por 7 glúcidos.
3. LIPOPROTEÍNAS. Son estructuras formadas por lípidos polares (colesterol, fosfolípidos) unidos a triglicéridos y a proteínas. Son responsables del transporte de lípidos y se encuentran abundantemente en los huevos y la leche.
COMPUESTOS ASOCIADOS: los lípidos se asocian a diferentes compuestos en proporción variable entre un 0,2 y un 2 %. Los principales compuestos asociados son:0 Mono y diglicéridos: generalmente resultado de la hidrólisis de un triglicéridó al alterarse el alimento.• Ácidos grasos: liberados de los lípidos por hidrólisis.0 Pigmentos: principalmente carotenos.• Vitaminas líposolubles: A, D, E y K.• Hidrocarburos.0 Esteróles: colesterol y fitoesteroles.Esteróles: son compuestos cuya estructura básica es el ciclopentanofenantreno, sistema de 4 ciclos condensados. En el anillo A tienen una función alcohol y en posición 17 una cadena lateral diferente para los diversos esteróles. El esterol de origen animal se denomina colesterol y los de origen vegetal se denominan fitoesteroles. Los esteróles se pueden encontrar libres o esterificados con un ácido graso, principalmente ácidos grasos saturados.
Colesterol
Colesterol: el colesterol no es un nutriente esencial, ya que puede ser sintetizado por el organismo, si bien la vía principal de aporte al organismo es a través de la dieta. El colesterol es una sustancia muy importante desde el punto de vista biosintético, ya que actúa como precursor en la síntesis de diversas sustancias de gran importancia para el organismo humano como: hormonas sexuales, corticoides, ácidos biliares (fundamentales en la digestión de los lípidos) y la vitamina D 3. De ahí la necesidad de que haya ciertos niveles de colesterol en el organismoPor otra parte, un exceso de colesterol resulta nocivo, y las dietas ricas en colesterol y ácidos grasos saturados están directamente relacionadas con las enfermedades cardiovasculares (aterosclerosis, embolias, trombosis, etc.).
Las principales fuentes alimentarias de aporte de colesterol son: sesos, hígado, riñones y yema de huevo. Las cantidades aproximadas aportadas por 1 0 0 g de producto son:• Sesos de cordero y ternera: 2 g. • Mantequilla: 0,24 g.® Yema de huevo: lg, ® Carne de cerdo: 0,07g.• Riñones de cerdo: 0,40 g. 0 Carne de vacuno: 0 , 0 6 g.® Hígado de cerdo: 0,34 g.Fito estero les: hay diferentes tipos de fitoesteroles (sitosterol, ergosterol, estigmasterol, campesterol) donde varía la cadena de la posición 17. Todos son de origen vegetal. Los fitoesteroles son también precursores biosintéticos de hormonas. Por irradiación del ergosterol se obtiene el ergocalciferol o vitamina D2. Los fitoesteroles son importantes, • desde el punto de vista analítico, para identificar los diferentes aceites vegetales.Los ácidos grasos, los pigmentos, los esteróles y las vitaminas liposolubles se encuentran dentro de la fracción insaponificable, mientras que los lípidos se hallan en general en la saponificable. La saponificación es un proceso de hidrólisis química en medio básico.
3.3. ACIDOS GRASOS ESENCIALES
El ácido linoleico y el ácido linolénico son imprescindibles para el organismo humano, que no puede sintetizarlos y deben ser aportados con la dieta; por ello se consideran ácidos grasos esenciales.• Ácido linoleico C j8:2 ^9jl2 (serie co-6 )• Ácido linolénico C 18:3 A9,12,15 (serie co-3)El organismo humano es capaz de sintetizar ácidos grasos saturados de 18 carbonos, pero no puede colocar dobles enlaces por encima de la posición 9 (según la nomenclatura A ),
ya que carece de los enzimas (desaturasas) correspondientes y por lo tanto no puede sintetizar ácidos grasos de las series co-3 y co-6 .Los ácidos grasos de las series co-3 y co-6 son imprescindibles en la síntesis de prostaglandi- nas, importantes en el crecimiento y en el mantenimiento del buen estado de la piel y el pelo. El ácido araquidónico puede ser sintetizado en el organismo a partir del ácido linoleico. El ácido araquidónico es un constituyente vital de las membranas y es precursor de pros- taglandinas, tromboxanos y prostaciclinas, que intervienen en la regulación de diversos procesos fisiológicos. El ácido eicosapentaenoico y el ácido docosahexaenoico los puede sintetizar el organismo a partir del ácido linolénico.La deficiencia de ácidos grasos esenciales en la dieta se manifiesta en alteraciones de diversos procesos: aparecen alteraciones epiteliales, dermatitis, dificultades en la reproducción, problemas cardiovasculares, etc.
3.4. PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS ÁCIDOS GRASOS
Los ácidos grasos saturados de bajo peso molecular son líquidos a temperatura ambiente. A medida que aumenta el peso molecular, también aumenta su punto de fusión. Por encima de 10 carbonos son sólidos a temperatura ambiente.
Dieta
\Ácido linoleico Ácido linolénico
co-6
1co-3
|1
Ácido araquidónico
T
1EPA1TDHA
Isomerización de los dobles enlaces ■ 35
Los ácidos grasos insaturados tienen puntos de fusión inferiores a los ácidos grasos saturados de peso molecular similar. Los ácidos grasos trans tienen puntos de fusión superiores a los ácidos grasos cis con un peso molecular similar.Los ácidos grasos en los alimentos están generalmente formando parte de la estructura de un lípido (triglicéridó, fosfolípido, etc.). La presencia de ácidos grasos libres en elevada cantidad hace aumentar el índice de acidez (que se determina por valoración con una base fuerte) e indica en muchos casos el deterioro del alimento.
3.5. HIDROGENACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS INSATURADOS
Los dobles enlaces de un lípido (insaturaciones) pueden adicionar hidrógeno mediante una reacción química utilizando hidrógeno (H2) y un catalizador (níquel, platino, pala- dio, etc.). La reacción de hidrogenación tienen un gran interés porque permite k obtención de grasas más saturadas utilizadas en la preparación de margarinas y grasas emulsionabas (shortenings) con una consistencia determinada. El proceso de hidrogenación se realiza de forma total o parcial y también de forma selectiva. Durante el proceso de hidrogenación puede producirse la isomerización de los dobles enlaces de cis a trans.
3.6. ISOMERIZACIÓN DE LOS DOBLES ENLACES
Como ya se ha comentado, los dobles enlaces de los ácidos grasos naturales tienen una configuración capero durante los procesos de preparación de los alimentos (fritura, refinado, etc.) o por hidrogenación parcial se puede pasar de la forma cis a trans. Por ejemplo, en las patatas fritas hay de un 10 a un 27 % de ácidos grasos en configuración trans, y en las margarinas, de un 5 a un 35 % de dobles enlaces trans. Las propiedades biológicas y nutritivas de los ácidos grasos trans son diferentes de las de configuración cis. Los ácidos grasos trans se parecen nutritivamente y estructuralmente más a los ácidos grasos saturados que a los insaturados. Las principales diferencias entre los ácidos grasos cis y los ácidos grasos trans son:• Diferente proceso de metabolización: los ácidos grasos cis dan un rendimiento energético mayor que los ácidos grasos trans.0 Los ácidos grasos trans pueden actuar como precursores de nuevas cadenas de ácidos grasos poliinsaturados que dan lugar a series de prostaglandinas no naturales cuya actividad biológica puede competir con la de las prostaglandinas naturales y se pueden manifestar alteraciones en la regulación de los procesos de coagulación.0 Los ácidos grasos trans pueden producir cambios en la permeabilidad de la membrana, porqüe estos ácidos grasos trans se incorporan a los fosfolípidos de la membrana y alteran su composición.0 Aumento de la inestabilidad de la membrana, ya que los ácidos grasos trans son más fácilmente oxidables. Esta inestabilidad de la membrana está relacionada con el envejecimiento celular.0 Los lípidos trans se fijan en el tejido adiposo y aumentan la concentración del coleste- rol-LDL, por lo que pueden provocar hiperlipidemia.° Debido a un proceso de isomerización, se produce una pérdida de ácidos grasos esenciales lo cual hace disminuir el valor nutritivo.En el capítulo de aceites y grasas comestibles (Capítulo 19) comentaremos otros estudios y normas sobre los ácidos grasos trans.
3.7. TRANSESTERIFICACIÓN
Se ha comprobado que las características de los lípidos dependen no sólo de la composición de ácidos grasos, sino también de la distribución de los ácidos grasos en la estructura. La transesterificación consiste en modificar la posición de los ácidos grasos en la estructura del triglicérido o en sustituir determinados ácidos grasos de la estructura por otros que sean de interés. La finalidad de la transesterificación puede ser tanto nutricio- nal (por ejemplo, introducir ácidos grasos esenciales), como tecnológica (aumentar su capacidad emulsionante o plástica), Hay que tener en cuenta que la transesterificación no comporta la isomerización de cis a trans (lo cual se podría considerar una ventaja frente a la hidrogenadón), pero puede modificar la digestibilidad del lípido (lo cual sería un inconveniente desde el punto de vista nutricional).
3.8. TIPOS DE GRASAS EN LOS ALIMENTOS
Los aceites y grasas pueden clasificarse según la naturaleza de sus ácidos grasos que los componen. Así podemos diferenciar:Grasas lácteas; tienen un elevado contenido en ácidos grasos de cadena corta (C4 - C10). Grasas de animales terrestres: contienen sobre todo ácidos grasos saturados, ácido palmíti- co (C16;0) y ácido esteárico (C18;0). También contienen ácidos grasos insaturados como el ácido oleico.Grasas láuricas; predomina el ácido láurico (C12;0) . Es típico de grasas vegetales como el aceite de coco y el aceite de palmera. Su interés tecnológico reside en que son más estables y menos sensibles a la oxidación, debido a que es un ácido graso saturado.Aceites con elevado contenido de deido oleico y linoleico; aceite de oliva, que contiene sobre todo ácido oleico, aceites de semillas (maíz, girasol), que contienen ácido linoleico y los frutos secos, que contienen sobre todo ácido oleico.Aceites con contenido elevado de ácido linolénico: aceite de soja y aceite de lino.Aceites de origen marino: contienen ácidos grasos insaturados de cadena larga como el DHA y el EPA.Todos estos aceites y grasas se estudian con detalle en el Capítulo 2 0 .
3.9. FUENTES DE LÍPIDOS EN LOS ALIMENTOS
Los lípidos son aportados por la mayoría de los alimentos.Carnes: contienen mayoritariamente ácidos grasos saturados, principalmente ácido pal- mítico (C16:0) y ácido esteárico (C18:0).• Carne de vacuno: contiene 5 - 2 0 g de lípidos por 100 g de carne.° Carne de cerdo: contiene 8 - 2 2 g de lípidos por 100 g de carne. Del contenido total de lípidos, hasta un 30 % es ácido oleico (C18;1). Actualmente se intenta obtener carnes de cerdo con un contenido en ácidos grasos insaturados menor.° Carne de cordero: contiene 18 g de lípidos por 100 g de carne.° Carne de pollo: contiene 3 g de lípidos por 100 g de carne, habiendo eliminado la piel. El pollo aporta pocos lípidos y es un alimento bajo en colesterol,0 Productos cárnicos: hay que distinguir entre los cocidos y los crudos-madurados. Los productos cárnicos cocidos (como el jamón cocido) tienen generalmente un contenido en grasa menor respecto al producto crudo, pero se les ha adicionado aditivos conservantes. Hay excepciones como la mortadela, que también es un producto cárnico cocido
pero al que se le adicionan grasas. Los productos cárnicos crudos-madurados (salchichón, fuet, chorizo) sufren un proceso de fermentación en el que el producto se concentra y aumenta la concentración de grasas sobre todo saturadas.La carne y los productos cárnicos se estudian con detalle en el Capítulo 16.Huevos: contienen aproximadamente 11 g de lípidos por cada 100 g de huevo. Contienen principalmente grasas saturadas, triglicéridos, colesterol y lecitina. Los huevos se estudian con detalle en el Capítulo 19.Pescado: los lípidos del pescado son sobre todo lípidos insaturados. Hay que distinguir entre el pescado azul y el pescado blanco. El pescado azul es más rico en lípidos que el blanco, 6 - 1 2 g por 1 0 0 g de pescado. El pescado azul contiene mayoritariamente lípidos invisibles, es decir, incorporados en la masa muscular, y abundan sobre todo ácidos grasos de tipo insaturado como el DHA (C22:6) y el EPA (C20; 5), ambos ácidos grasos del tipo co-3 que ejercen un efecto protector en la prevención de enfermedades cardiovasculares. El pescado blanco tienen menos lípidos y éstos son además de tipo visible. Destaca el aceite de hígado de bacalao, que se concentra en visceras y bajo la piel. El pescado se estudia con detalle en el Capítulo 17.Leche: contiene 3,5 g de lípidos por 100 g de leche. La cantidad de lípidos en la leche es variable dependiendo de diversos factores como el hábitat de la vaca, el alimento al que se incorpora la leche, etc.Generalmente son lípidos de cadena corta y saturados (ácido butírico, ácido caproico y ácido caprílico).Queso: contiene 10-60 g por cada 100 g de queso. Durante la elaboración del queso precipitan por una parte las proteínas y grasas, y por otra el serum. Después se somete a una fermentación, lo cual hace aumentar la concentración de grasas. La leche y los derivados lácticos se estudian detalladamente en el Capítulo 18.Legumbres: contienen 1,5-5 g de lípidos por 100 g de legumbres. Las legumbres son una buena fuente proteica con generalmente un bajo contenido de grasas y además aportan fibra. La soja excepcionalmente tiene una cantidad de lípidos (18 g/100 g) similar a la carne. Frutas, hortalizas y verduras: tienen un bajo aporte de lípidos, generalmente menos de 1 g por 1 0 0 g de producto.Frutos secos: suponen un importante aporte de lípidos de entre 45-60 g por 100 g de producto.Aceites vegetales: aportan el 100 % de lípidos.Mantequilla y margarina: son emulsiones de agua (15 %) en grasa (85 %). La mantequilla es una grasa de origen animal (contiene colesterol); es una grasa láctea. La margarina es una grasa de origen vegetal (no contiene colesterol) que ha sido parcialmente hidrogenada.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Lípidos:
a) Tienen fundamentalmente una función energética en los alimentos.b) Los lípidos simples llevan incorporados en su estructura residuos proteicos o glu-
cídicos,c) Son importantes en la textura de los alimentos.d) El ácido oleico es un ácido graso saturado.e) Los lípidos actúan como vehículo de vitaminas hidrosolubles.
2. Dada la estructura siguiente, indicar si las afirmaciones realizadas son ciertas:
a) Se trata de un ácido graso to-3.b) Es un ácido graso A-9.c) Es un ácido graso insaturado.d) Es un ácido graso esencial.e) Sus dobles enlaces son cis,f) A partir de este ácido se puede sintetizar en el organismo EPA y DHA.
3. Indicar si es verdadero o falso que los siguientes ácidos grasos son esenciales:a) Linoleico, linolénico y araquidónico.b) Linoleico, linolénico y oleico.c) Oleico, araquidónico, linoleico y linolénico.d) Linoleico, palmítico y oleico,e) Linoleico, linolénico, EPA y DHA.f) Ninguna de las combinaciones anteriores son ciertas.
4. Aceites y grasas:a) Son estructuras formadas por esteróles esterificados con ácidos grasos.b) En los aceites, los ácidos grasos son mayo otariamente saturados.c) Los aceites son siempre de origen vegetal, mientras que las mantecas o grasas son
siempre de origen animal.d) Las respuestas a y b son falsas.e) Las grasas no son triglicéridos, pero son lípidos simples.
5. Lecitina:a) Es un fosfolípido que contiene como base nitrogenada la colina,b) Es un nutriente esencial y no puede ser sintetizado por el organismo humano.c) Tienen efectos antihiperlipidémicos.d) Es una sustancia exclusivamente de origen vegetal.e) Se utiliza en tecnología alimentaria como emulgente.
6 . Las siguientes sustancias están asociadas a los lípidos en los alimentos:a) Vitaminas B12.b) Vitamina D.c) Colesterol.d) Pigmentos como los carotenos.e) Agua y azucares.
7. Colesterol:a) Es un nutriente esencial.b) Es esencial para el organismo.c) El aporte principal para el organismo se realiza a través de la dieta.d) Es de origen animal y vegetal.e) Abunda principalmente en los sesos de cordero y ternera y en la clara de huevo.
8 . Ácidos grasos esenciales:a) Se pueden sintetizar en el organismo humano, pero su biosíntesis no es suficiente.b) Los ácidos grasos esenciales son siempre de la serie co-3.c) El ácido araquidónico es un ácido graso esencial.
COOH
d) Los ácido grasos esenciales son A-9.e) El ácido linoleico tiene 18 carbonos y tres insaturaciones.
9. Características de los ácidos grasos:a) Los ácidos grasos insaturados tienen un punto de fusión superior a los ácidos gra
sos saturados de peso molecular similar.b) Un ácido graso trans tiene un punto de fusión superior a un ácido graso cis del
mismo peso molecular.c) La presencia de ácidos grasos libres suele indicar deterioro del alimento.d) La hidrogenación de las grasas modifica sus características organolépticas.e) La isomerización de las grasas de cis a trans se puede producir durante el calenta
miento de las grasas o durante la hidrogenación de las mismas.10. Distintos tipos de grasas en los alimentos:
a) Las grasas láuricas y las grasas lácteas son equivalentes.b) Los aceites de origen marino contienen elevadas cantidades de ácido oleico.c) Las grasas de animales terrestres contienen principalmente ácidos grasos satu
rados.d) El ácido oleico es un ácido graso exclusivamente de origen vegetal.e) La leche tienen un elevado contenido de ácidos grasos de cadena corta.
CAPÍTULO 4
PROTEÍNAS
4.1. CARACTERÍSTICAS
Las proteínas son muy importantes desde el punto de vista nutricional, ya que son la fuente de nitrógeno al organismo. Están constituidas por aminoácidos unidos por enlace amida entre el grupo amino de un aminoácido y el grupo ácido de otro aminoácido. Estos aminoácidos que forman parte de las proteínas son utilizados por el organismo para: 0 Sintetizar proteínas endógenas con función plástica o estructural,0 Sintetizar enzimas y hormonas con función reguladora.0 Sintetizar anticuerpos con función inmunológica.® Fuente de energía: aunque las principales fuentes de energía son los lípidos (9 kcal/g) y los glúcidos (4 kcal/g), el organismo también puede obtener energía a partir de las proteínas (4 kcal/g) si ello es necesario.Las proteínas tienen también un gran interés tecnológico por diversas razones:0 Son precursores o fijadores de sabor y aromas, por lo que tienen interés sensorial. Las proteínas aportan péptidos y aminoácidos de bajo peso molecular, que son solubles en agua y en la saliva, y hacen que el alimento tenga sabor y aroma. Destacan principalmente los aminoácidos azufrados.0 Son importantes en la textura de los alimentos debido a su capacidad de retener agua. Cuanta más capacidad de humectación tienen, más tierno resulta el alimento. Por ejemplo, las proteínas del pescado retienen más agua y el pescado resulta más tierno que la carne. El pescado y carne congelados son menos tiernos generalmente porque durante el congelado se desnaturalizan proteínas y se pierde agua. Hay diversos factores que influyen sobre las propiedades de hidratación, de los cuales destacamos: pH, temperatura, tiempo, concentración de proteína e interferencias con otros componentes.0 Capacidad para formar masas (adhesividad) y para experimentar inflamiento.0 Propiedades gelificantes: son propiedades relacionadas con la interacción proteína- proteína y también relacionadas con su capacidad para captar o retener agua. El gel se define como la agregación organizada de moléculas de proteína que previamente han sido desnaturalizadas y presentan una alta retención de agua.° Capacidad para precipitar y coagular.0 Propiedades espumantes: cabe destacar la capacidad de formar espumas de ciertas proteínas como ovoalbúminas (del huevo) y lactoalbúminas (de la leche). Generalmente estas propiedades espumantes se pierden cuando las proteínas se desnaturalizan.0 Estabilizantes de emulsiones: tienen capacidad emulsificante (como por ejemplo las proteínas de la yema de huevo o las proteínas de la soja). Tienen capacidad para actuar como tensioactivos, disminuyen la tensión superficial y estabilizan las emulsiones.0 Pueden actuar como viscosizantes.
En la industria alimentaria son habitualmente utilizadas las proteínas provenientes de carne, pollo, pescado, soja, colágeno y algunas semillas, debido a sus múltiples propiedades funcionales.Las proteínas tienen una estructura primaria que viene dada por la secuencia de aminoácidos que compone la proteína y que es la que condiciona la calidad de la proteína, como comentaremos más adelante. Además, las proteínas suelen presentar una estructura secundaria, terciaria y en ocasiones incluso cuaternaria. Estas estructuras (2.ar,a, 3."“» 4.at,a) dependen directamente de la estructura primaria y son las que condicionan la actividad y propiedades de dichas proteínas. Si una proteína se desnaturaliza, pierde parcial o totalmente estas estructuras (principalmente las estructuras 3.a"1 y 4.atk), por lo que sus características y propiedades se ven afectadas unas veces de forma positiva y otras, de forma negativa.
4.2. AMINOÁCIDOS QUE FORMAN PARTE D E LAS PROTEÍNAS
Todos los aminoácidos reciben este nombre precisamente por tener en su estructura y sobre el mismo átomo de carbono una función amino (NH2) y una función ácido (COOH).En las proteínas podemos encontrar muchos aminoácidos diferentes que se pueden clasificar en varios grupos según sus características (polares, apolares) o su estructura (alifa- ticos, aromáticos, hidroxilados, azufrados, etc.).
R— CH.— COOH
NH2
Estructura general de un aminoácido
NH2 Fenilalanina
Treoninanh2
COOHValina
ñ h2
^ S v ^ .COOH
nh2
y vI nh2
nh2
Leucina
Isoleucina
NHsMetionina Usina
De todos los aminoácidos que se pueden encontrar formando parte de diferentes proteínas y péptidos, hay 8 que son considerados aminoácidos esenciales para un adulto, 2 aminoácidos más son considerados esenciales en niños y 1 aminoácido más es esencial también en niños prematuros. Un aminoácido esencial es aquel que es imprescindible para el organismo y que no puede ser sintetizado por dicho organismo, por lo que debe ser aportado por la dieta. Los aminoácidos esenciales para el adulto son (8): treonina, triptófano, valina, metionina, leucina, isoleucina, lísina y fenilalanina. Para los niños se consideran esenciales además: histidina y arginina (total: 10 aminoácidos esenciales en los niños). Para los niños prematuros es además esencial: cisteína (total: 11 aminoácidos esenciales en niños prematuros).
R
EN A
M[
0U Treonína Valina Leucina Lisina
A L
rÑ T
0Triptófano Metionina Isoieucina Fenilalanina
u 0 s
R SHistidina Arginina
0
Cisterna
Todos los aminoácidos tienen carbono asimétrico excepto la glicina (gl ico col a, gly), por lo que todos los aminoácidos, a excepción de la glicina, presentan 2 estereoisómeros, la forma D y la forma L. En los alimentos, la forma natural que encontramos generalmente es la forma L. Los alimentos habitualmente tienen un bajo contenido en aminoácidos libres. Si el contenido de aminoácidos libres aumenta considerablemente, indica que se está produciendo un fenómeno de proteolisis que puede ser deseable (resultado por ejemplo de un tratamiento tecnológico) o indeseable (por acción, por ejemplo, de los microorganismos).
COOH COOH
D-Aminoácido L-Aminoácido
Como características tecnológicas cabe destacar que los L-aminoácidos contribuyen generalmente al sabor amargo de los alimentos, los D-aminoácidos confieren sabor dulce y los aminoácidos azufrados suelen ser precursores de aromas en los tratamientos térmicos. Algunos son potenciadores del sabor, sobre todo el ácido glutámico, la alanina y el ácido aspártico, y son capaces de exaltar el sabor del alimento porque actúan estimulando las papilas gustativas. La L-cisteína, aminoácido azufrado, presenta propiedades antioxidantes y mejora las posibilidades de conservación de los alimentos que la contienen permitiendo la reducción de las cantidades de otros antioxidantes. La L-cisteína también se utiliza como coadyuvante de la panificación para obtener la masa plástica, que constituye la base del pan.
4.3. PÉPTIDOS
Son estructuras formadas por 2-10 aminoácidos (oligopéptidos) o más (polipéptidos). Tienen interés bromatológico como fuente de sabor y aroma. Generalmente los alimentos tienen una reducida proporción de péptidos que resultan generalmente de la proteolisis (ruptura de proteínas), ya sea por tratamiento tecnológico o por deterioro.Los péptidos tienen interés, sobre todo, porque son capaces de aportar sabor generalmente amargo. Ello es importante en alimentos como por ejemplo el queso, ya que durante la
maduración se produce proteolisis, que genera estos péptidos y, si es excesiva, el queso resulta amargo. También en los hidrolizados de proteínas que se utilizan en la elaboración de productos deshidratados como sopas y caldos es importante controlar los péptidos que se forman y su tamaño, para que el producto resulte soluble pero no amargo.Cabe destacar también ciertos péptidos de interés tecnológico como:Glutatión: es un tripéptido de ácido glutámico, cisteína y glicina. Es un péptido ampliamente distribuido y con un importante papel antioxidante. Se encuentra de forma natural en la harina de trigo, pero para obtener la masa plástica del pan se añade más cantidad. Carnosina, anserinay balenina: todos son dipéptidos de histidina y alanina, pero varían en la posición y grado de metilación de la histidina. No se conoce su papel biológico, y su interés reside en que permiten la identificación del tipo de carne, ya que están presentes en el tejido muscular de diferentes especies animales: carnosina en animales terrestres como la ternera, anserina en aves, y balenina en animales acuáticos. Tienen sobre todo interés analítico en la identificación de diferentes productos derivados como por ejemplo los extractos de carne.Nisina: es un oligopéptido de alanina con propiedades antibióticas. Actúa como bacte- riostático y es activo contra bacterias grampositivas. Se obtiene de cepas de Streptococcus lactis. Es una sustancia con propiedades antibióticas utilizada en alimentación como conservante. En general, los antibióticos no están permitidos porque su consumo continuado puede originar el desarrollo de resistencias (los microorganismos pueden idear sistemas de inactivar estos antibióticos) y producir tolerancia (cada vez se necesita mayor dosis para obtener el mismo efecto).Aspartamo: es un dipéptido de ácido aspártico y fenilalanina parcialmente esterificado con etanol. El aspartamo se utiliza como aditivo debido a su gran poder edulcorante.
4.4. CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS
Es posible clasificar las proteínas según diferentes criterios:0 Según su naturaleza:Holoproteínas: formadas exclusivamente por aminoácidos. Son las más frecuentes en alimentos.1 . Albúminas: son estructuras solubles en agua y difíciles de precipitar con sales.2. Globulinas: son estructuras menos solubles en agua y fácilmente precipitables con sales. Heteroproteínas: formadas por aminoácidos unidos a otro tipo de moléculas. Su porcentaje en los alimentos es generalmente bajo.1. Glicoproteínas: formadas por aminoácidos y azúcares.2 . Fosfoproteínas: formadas por aminoácidos y grupos fosfato.3. Metaloproteínas: formadas por aminoácidos y determinados cationes metálicos.4. Lipoproteínas: formadas por aminoácidos y restos lipídicos.0 Según su conformación o distribución espacial:Proteínas globulares, como las albúminas y las globulinas. Son generalmente solubles en agua, aunque su solubilidad depende del pH y de la presencia de ciertas sales.Proteínas fibrosas: son insolubles, menos digeribles o generalmente indigeribles y difíciles de romper. Cabe destacar el colágeno.• Según su solubilidad:Solubles en agua: se solubilizan en agua según el pH y la concentración salina. Destacan la albúmina y las globulinas.
Solubles en alcohol de 70° como por ejemplo las protaminas.Insolubles, como el gluten y el colágeno.
4.5. PARÁMETROS PARA EVALUAR LA CALIDAD DE UNA PROTEÍNA
Hay diversos parámetros que permiten evaluar la calidad de una proteína:Cómputo proteico (CP): permite evaluar la calidad de una proteína según su contenido de aminoácidos esenciales. Se utiliza como pro teína de referencia la pro teína del huevo de gallina entero, a la que se asigna un CP de 100.
—, . me de aminoácido esencial / e de pro teína en el alimento . „Cómputo proteico = b ,----- :----- --------- — 5-------------- 100
mg de aminoácido esencial / g de proteína de referencia
Se puede calcular el CP para cada aminoácido esencial, pero el limitante (el que está en menor cantidad) es el que define la calidad de la proteína. En cereales y patatas, el aminoácido esencial limitante es la lisina, en la carne y leche el aminoácido esencial limitante es la metionina y en las legumbres los aminoácidos limitantes son el triptófano y la metionina. Generalmente las proteínas de origen animal tienen un cómputo proteico superior a las proteínas de origen vegetal.Cuando se consumen aminoácidos esenciales, el aminoácido limitante condiciona la síntesis de proteínas endógenas y por lo tanto el aprovechamiento de los otros aminoácidos esenciales que están en exceso respecto al aminoácido limitante. Este exceso, al no poder ser utilizado, se elimina del organismo.Valor biológico (VB): es un parámetro que relaciona el nitrógeno retenido con el nitrógeno absorbido por el organismo. Se le asigna el valor de VB = 1 0 0 a la proteína de huevo de gallina entero.
. . . . Nitrógeno retenidoValor biológico = ~~~—^ ----- :----—7~ • 100
Nitrógeno absorbido
Las proteínas de origen animal tienen generalmente VB mayores, mientras que las de origen vegetal tienen valores inferiores. La gelatina tiene un nulo valor biológico.
VB de proteínas anímales VB de proteínas vegetales
Leche: 85 Grano de trigo: 60
Carne y pescado: 75 Grano de arroz: 70
Digestibilidad (D): es un parámetro que relaciona el nitrógeno absorbido con el nitrógeno ingerido por el organismo. Se le asigna el valor de D = 1 0 0 a la proteína de huevo de gallina entero.
Digestibilidad = Nitrógeno absorbido ÍQQNitrógeno ingerido
Contenido proteico de los alimentos ■ 45
Utilización neta de proteínas (UNP): es un parámetro que relaciona el nitrógeno retenido con el nitrógeno ingerido por el organismo. Se le asigna el valor de UNP =100 a la proteína de huevo de gallina entero. También puede obtenerse multiplicando el valor biológico por la digestibilidad.
TT ... , , Nitrógeno retenido VB • DUtilización neta de proteínas = --------- : — * 100 = -----------Nitrógeno ingerido 100
4.6. CONTENIDO PROTEICO DE LOS ALIMENTOS
Se consideran fuentes de proteínas los productos lácteos, carne, pescado, huevos, leguminosas, cereales y frutos secos.A continuación se indica el contenido aproximado de proteínas de algunos alimentos:
Carnes Proteínas Verduras ProteínasVacuno 20-25 g/100g Guisantes frescos 6,8 g/100 gCerdo 20-23 g/100g Ajo 5,3 g/100 g
Cordero 20-24 g/100g Espinacas 2,3 g/100 gPollo 20-21 g/100 g Judías verdes 2,4 g/100g
Leche y derivados Patatas 2,0 g/100 gLeche materna 1,2 g/100 mi Cereales y derivados
Leche de vaca 3,3 g/100 mi Pan 8 g/100gMantequilla 0,6 g/100g Arroz 7 g/100g
Nata 2,2 g/100 g Pastas 13 g/100 gQueso 14-30 g/100 g Cereales preparados 11 g/100g
Pescado 15-26 g/100 gHuevos 12,8 g/100 g Legumbres 20 g/100gFrutas 0,3-4,0 g/100 g Otros
Plátanos 1,2 g/100 g Cacahuetes tostados 27,0 g/100 gCiruelas secas 2,3 g/100 g Cacao en polvo 20,0 g /100 gHigos secos 4,0 g/100 g Mayonesa 1.5 g/100 g
Naranja 0,9 g /100 g Miel 0,3 g/100 g
Entre los diferentes tipos de carnes no hay una gran diferencia en el contenido de proteínas. Lo que sí varía es la cantidad de colágeno: cuanto más colágeno tiene una carne más dura resulta, menor es su valor biológico y menor es su valor nutritivo. En los derivados cárnicos se lleva a cabo un proceso de concentración, pero el contenido de proteínas se mantiene.
Tampoco hay grandes diferencias entre el contenido de proteínas del pescado y la carne, pero en el pescado hay menos colágeno, lo cual hace que el pescado sea más blando. Además, el colágeno del pescado gelatiniza a una temperatura inferior a la del colágeno de la carne, por lo que para hacer comestible el pescado se precisa menos tiempo de cocción. La carne y los huevos tienen un contenido similar de proteínas.Las legumbres también tienen un contenido similar a la carne excepto la soja, que tiene aproximadamente el doble (30 %). Las proteínas de las legumbres, sin embargo, tienen menos valor nutritivo porque resultan menos asimilables.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1 . Proteínas:
a) Tienen un importante papel energético, ya que son capaces de aportar 9 kcal por gramo de proteína.
b) Tienen principalmente un papel estructural y regulador.c) Son la principal fuente de nitrógeno para el organismo humano.d) Tienen una elevada capacidad de hidratación, lo cual les confiere sus propiedades
emulgentes.e) Durante la desnaturalización de las proteínas se pierde su estructura primaria,
2 . Aminoácidos:a) Son estructuras caracterizadas por tener sobre un mismo carbono una función áci
do y una función amina.b) No se encuentran nunca libres, sino que siempre están asociados a otros aminoáci
dos formando péptidos y proteínas.c) Hay 2 0 aminoácidos esenciales.d) Todos los aminoácidos pueden ser D y L.e) La cisteína es un aminoácido esencial en el adulto.
3. Aminoácidos que son esenciales para un adulto:a) Alanina, fenilalanina y glicina.b) Fenilalanina, metionina y ácido glutámico.c) Metionina, lisina, leucina y arginina.d) Valina, treonina, triptófano y lisina.e) Las respuestas c y d son verdaderas.
4. Aminoácidos y péptidos:a) La L-cisteína presenta propiedades antioxidantes.b) El glutatión es un polímero de alanina con propiedades antioxidantes.c) La nisina tiene actividad antibiótica, pero no está permitido como conservante.d) El aspartamo es un dipéptido de aspártico y fenilalanina muy utilizado como colo
rante.5. Las siguientes afirmaciones ¿son ciertas?;
a) Las holoproteínas tienen una estructura formada por una parte proteica y una parte no proteica.
b) Las proteínas fibrosas como el colágeno son digeribles y solubles en agua.c) Las proteínas globulares debido a su gran tamaño son insolubles en agua.d) Las proteínas de la yema del huevo se consideran las proteínas de referencia.e) El valor biológico de una proteína se calcula a partir del nitrógeno ingerido.
6 . La digestibilidad es:a) Un parámetro que relaciona el nitrógeno retenido por el organismo con el nitróge
no ingerido.b) Un parámetro que relaciona el nitrógeno retenido por el organismo con el nitróge
no absorbido.c) Tiene el valor de 1 para la proteína del huevo entero.d) Es uno de los parámetros utilizados para evaluar la calidad de una proteína.e) Suele aumentar cuando se desnaturalizan las proteínas.
CAPÍTULO 5
VITAMINAS
5.1. DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS GENERALES
Las vitaminas se consideran micronutrientes porque ei organismo los precisa en cantidades pequeñas, pero son nutrientes esenciales, es decir, son imprescindibles para el normal funcionamiento del organismo y deben ser aportados por la dieta, ya que el organismo no puede sintetizarlas o, si lo hace, es en cantidad insuficiente. Entre las vitaminas que el organismo puede sintetizar parcialmente cabe destacar la vitamina D, la vitamina K, el ácido nicotínico y la biotina.Las vitaminas reciben su nombre de “vital amina”: vital porque resultan totalmente imprescindibles para el organismo, y amina porque cuando se empezaron a dilucidar estructuralmente las primeras vitaminas resultaron ser aminas, aunque con posterioridad se ha comprobado que hay varias vitaminas que no contienen la función amina en su estructura química.Las vitaminas actúan como coenzimas y cofactores, e intervienen en numerosas reacciones metabólicas que se producen en el organismo; tienen principalmente una función reguladora y protectora.Las vitaminas son en general muy sensibles a los tratamientos tecnológicos y culinarios de los alimentos, por lo que son generalmente lábiles, aunque ello depende de las condiciones y del tipo de vitamina como indicaremos más adelante.
5.2. CLASIFICACIÓN Y ESTUDIO COMPARATIVO
Existen 13 vitaminas y su estructura es heterogénea, por lo que la clasificación no se hace según dicha estructura, sino según su solubilidad.a) Vitaminas liposolubles: vitaminas A, D, E y K.b) Vitaminas hídrosolubles: vitamina C y vitaminas del complejo B.Las vitaminas hidro y liposolubles presentan características claramente diferenciales que se resumen en la tabla de la página siguiente,El organismo sólo presenta reservas de vitaminas liposolubles, pero estas reservas son pequeñas y, en consecuencia, tanto las vitaminas liposolubles como las hídrosolubles deben ser consumidas cada día.El organismo puede presentar tanto problemas de defecto de vitaminas (hipovitaminosis) como de exceso de vitaminas (hipervitaminosis), Un defecto de vitaminas es más frecuente en el caso de las vitaminas hídrosolubles, ya que se absorben y se excretan de forma relativamente rápida. En el caso de ingestión de un exceso de vitaminas, la mayor probabilidad de intoxicación se presenta con las vitaminas liposolubles, ya que tienen capacidad para acumularse.
Vitaminas Liposolubles Hidrosolubles
Características Solubles en lípidos Solubles en agua
Composición química Sólo carbono, hidrógeno y oxígeno
Además de carbono, hidrógeno y oxígeno, algunas contienen nitrógeno, azufre, fósforo o cobalto
Provitaminas* Sí NoAbsorcióngastrointestinal
Grasa (más compleja) Formación de micelas
Más sencilla
Reservas en organismo Sí NoExcreción Heces Orina
*Algunas vitaminas están en determinados alimentos en forma de provitaminas, lo cual implica que precisan algún proceso en el organismo para su activación a vitamina.
5.3. VITAMINAS LIPOSOLUBLES
VITAMINA ARecibe el nombre de retinol y su estructura química es la siguiente:
Sólo presenta actividad biológica el isómero trans. También tienen actividad vitamínica la forma aldehido (trans-retinal) y la forma ácido (ácido trans-retinoico).En el organismo interviene en la visión como constituyente de los pigmentos visuales, estimula el crecimiento y desarrollo óseo, es imprescindible para mantener la integridad de los epitelios y las mucosas, tiene efecto antitiroideo y acción antiinfecciosa.La carencia de vitamina A produce nictalopia o disminución de la visión crepuscular (ceguera nocturna), xeroftalmia caracterizada por sequedad y engrosamiento de la conjuntiva (vista seca), queratinización de los epitelios (Manchas de Bitot) e infecciones en los epitelios dañados, descamación de la piel y acné, retrasos en el crecimiento, falta de reproducción por atrofia testicular y desaparición de los ciclos menstruales.En los productos de origen vegetal encontramos principalmente precursores de la vitamina A, sobre todo carotenoides. El principal carotenoide es el p-caroteno (40 carbonos), que se denomina provitamina A. El p-caroteno produce dos moléculas de vitamina A (20 carbonos) en el laboratorio y una molécula de vitamina A en condiciones biológicas. El p-caroteno en el estómago pasa a trans-retinal, y en el intestino las estearasas liberan el retinol que en forma libre atraviesa la mucosa intestinal, va al hígado donde se acumula y luego es transportado por sangre con una proteína transportadora de retinol que la lleva a los órganos diana. La vitamina A se absorbe mejor que el p-caroteno, sobre todo si hay lípidos en la dieta.
Sus principales fuentes son:• Productos de origen animal: hígado, aceite de hígado de pescado, leche y productos lácteos, huevos y pescado azul.® Productos de origen vegetal: zanahorias, tomates, maíz, pimientos, espinacas, sandía y calabazas.Las vitaminas, en general, son poco estables. La vitamina A es bastante inestable, aunque no se considera una de las vitaminas más inestables. Es muy sensible sobre todo a la oxidación en presencia de oxígeno y luz. También es sensible al efecto del calor y sólo soporta temperaturas moderadas.
V IT A M IN A DPodemos hablar de dos estructuras: la vitamina D 3 o colecalciferol de origen animal y la vitamina D 2 o ergocalciferol de origen vegetal. Ambas se diferencian estructuralmente por la cadena lateral.
Colecalciferol
Ergocalciferol
Las dos formas se pueden obtener a partir de provitaminas que se transforman en las vitaminas por acción de la luz (hv):
hv7 -Dehidrocolesterol ------------vitamina D3 (colecalciferol)
hvErgosterol ----------------------- vitamina D 2 (ergocalciferol)
La vitamina D requiere grasa y sales biliares para ser absorbida. Una vez en el hígado, sufre una hidroxilación (2 5 -hidroxicolecaIciferol) y luego se transporta al riñón, donde se produce una segunda hidroxilación para dar 1,2 5 -dihidroxicolecalciferol, que es la forma activa de la vitamina.La vitamina D es fundamental en el mantenimiento del equilibrio metabólico del calcio y del fósforo de los huesos. Es importante también en la hematopoyesis, la diferenciación celular y la secreción de insulina. Su deficiencia produce raquitismo en niños y osteomalacia en adultos; ambas patologías afectan al desarrollo ,del tejido óseo.Las principales fuentes de vitamina D son:• Síntesis subcutánea: depende de las condiciones climáticas y de la exposición al sol.• Productos de origen animal: aportan vitamina D3. Destacan: el aceite de hígado de bacalao y el hígado, leche y derivados grasos (nata, mantequilla) y la yema de huevo.
0 Productos de origen vegetal: contienen pequeñas cantidades de vitamina D2. Destacan las legumbres y ciertas algas.Respecto a su estabilidad, la vitamina D es muy sensible a la oxidación, a la luz y a los tratamientos térmicos.
VITAMINA E (TO CO FERO LES)
Existen cuatro formas: a, p, y, 8. El a-tocoferol es la que posee mayor actividad vitamínica. Su principal función es como antioxidante, Durante los procesos metabólicos se producen constantemente radicales libres tóxicos, y la vitamina E es capaz de captar estos compuestos y metabolizarlos, por lo que protege las membranas celulares. Estructuralmente son compuestos de naturaleza fenólica.
Tocoferoies Ri R2
Alfa CH3 CH3Beta H CH3
Gamma CH3 HDelta H H
Ra T o co fero ies
El a-tocoferol se absorbe a nivel intestinal en presencia de sales biliares y lípidos. La cantidad absorbida puede ser variable dependiendo de la dieta. Su deficiencia no es habitud porque es una vitamina ampliamente distribuida en los alimentos. Los trastornos por deficiencia de esta vitamina aparecen a largo plazo y suelen ser problemas neurológicos y hemolfticos. La carencia es grave sobre todo en niños y prematuros, en los que se manifiesta como fragilidad capilar.Estudios actualmente en curso parecen demostrar una relación entre el consumo elevado de vitamina E y la baja incidencia del cáncer de colon y mama y también de las enfermedades cardiovasculares.Las fuentes de la vitamina E son:0 Productos de origen vegetal: aceite de oliva, girasol, frutos secos, germen de trigo, verduras.0 Productos de origen animal: yema de huevo.La vitamina E es estable frente a tratamientos térmicos, pero sensible al oxígeno y a la luz.
VITAMINA KEs un grupo de sustancias derivadas de la naftoquinona. Existen diferentes tipos de vitamina K: todas con estructura de naftoquinona. Hay vitaminas K naturales como la vitamina ICj (fitomenadiona o filoquinona) y la vitamina K2 (menaquinona o farnoquino- na), y sintéticas como la K3 y la K4.La vitamina K tiene un papel fundamental en la coagulación sanguínea porque interviene en la síntesis de los factores de coagulación, en la formación de la protrombina y en la síntesis de proteínas que intervienen en la mineralización ósea.Su deficiencia es poco frecuente porque las bacterias de la flora intestinal son capaces de sintetizarla. La deficiencia sólo se produce en casos de malabsorción o en tratamientos prolongados con antibióticos. Puede haber problemas en caso de neonatos, ya que la vitamina K no atraviesa la barrera placentaria, la leche materna es pobre en esta vitamina,
el bebe no tiene suficiente flora intestinal para su síntesis y además presenta inmadurez hepática para sintetizar los factores de coagulación; por todo ello, en neonatos se pueden producir hemorragias. En muchos países se administra vitamina K a los neonatos para paliar este problema de deficiencia.Un exceso de vitamina K también puede ser muy perjudicial para la mujer embarazada (anemia hemolítica y hepatotoxiddad) y el feto (daño cerebral).Las fuentes de vitamina K son prácticamente todos los alimentos, tanto de origen animal (carne y huevos) como vegetal (espinacas, vegetales verdes en general y cereales).La vitamina K es relativamente estable al calor y a la oxidación, pero sensible a la luz.
A continuación se resumen, de forma esquemática, las principales características de las vitaminas liposolubles.
Vitamina Fuente natural Funciones en el organismo
Deficiencia
ARetinol, retinal Ácido retinoico
Aceite de hígado de bacalao, frutas, verduras
Constituyente del pigmento ocular Mantenimiento del tejido epitelial Crecimiento y desarrollo de los huesos
XeroftalmiaCegueranocturna
DErgocalciferol D2 Colecalciferol D3
Irradiación del ergosterol Irradiación del colesterol Aceite de hígado de pescado, en piel humana después de la exposición a los rayos solares
Crecimiento y mineralización ósea
RaquitismoOsteomalacia
ETocoferoles Aceites vegetales, aceite
de germen de trigo, semillas Vegetales verdes
Antioxidante Prevención de la peroxidación lipídica
ProblemasneurológicosHemolisis
KFitomenadiona KP Kp K3 y K4
Vegetales verdes, frutas, carnes. Abunda en el intestino sintetizada pollas bacterias intestinales
Formación de protrombinayde diversos factores de coagulación
Hemorragiasinternas
5.4. VITAMINAS HIDROSOLUBLES
Dentro de este tipo de vitaminas se incluyen la vitamina C y las vitaminas del grupo B. Generalmente se hallan juntas en los mismos alimentos y, por este motivo, cuando hay deficiencia de alguna de estas vitaminas también lo hay de las otras.Generalmente son bastante sensibles, más que las vitaminas liposolubles. Son sensibles a la temperatura, a cambios de pH, al oxígeno y a la luz, Al ser hídrosolubles, se pierde una parte de vitaminas durante el proceso de lavado de los alimentos (pérdidas por lixiviados) y una gran parte al someter los alimentos a cocción,
VITAMINA CSe denomina ácido ascórbico. En su estructura carece de grupo carboxílico (COOH), pero a pesar de ello tiene marcadas propiedades ácidas, lo que le ha merecido el nombre de ácido.Por oxidación se puede transformar reversiblemente en ácido deshidroascórbico, que todavía tienen propiedades vitamínicas. A su vez, el ácido deshidroascórbico puede perder agua de forma irreversible y transformarse en ácido dicetogulónico, que carece de propiedades vitamínicas.
Ácido ascórbico (vitamina C) Ácido deshidroascórbico Ácido 2,3-dicetogulónico
El organismo humano no puede sintetizar el ácido ascórbico, que debe ser aportado con la dieta. La vitamina C resulta imprescindible debido a su participación en numerosas reacciones enzimáticas. Interviene en la síntesis de colágeno y en los procesos de reparación tisular. Es importante en el metabolismo de los glúcidos, en la absorción intestinal del hierro, en la formación de cartílagos, huesos y dientes, y en el funcionamiento corti- cosuprarenal.La vitamina C se puede encontrar tanto en alimentos ácidos como neutros. Son alimentos neutros: leche, carnes, huevos, pan, etc., y alimentos ácidos: verduras, algunas frutas y hortalizas. Las principales fuentes son las frutas (cítricos, kiwi, fresas, grosellas, moras), las verduras (espinacas, perejil) y las patatas. También se encuentra en la leche y el hígado, pero en menor cantidad.La vitamina C es, de todas las vitaminas, la más inestable. Se pierde en gran cantidad en los lixiviados (aguas de lavado, de cocción, etc.). Su principal degradación es por oxidación, que puede llevarse a cabo por dos vías: enzimática y no enzimática, como se comentará en el capítulo de alteraciones de los alimentos (Capítulo 12).La carencia de vitamina C produce escorbuto y también gingivitis hemorrágica (inflamación de las encías con sangrado), con hemorragias que pueden ser mortales. No existen problemas por un exceso de su consumo, ya que dicho exceso se elimina por la orina.
El ácido ascórbico puede adicionarse a algunos alimentos como conservante. En lugar de ácido ascórbico forma L, como aditivo, se puede usar el enantiómero llamado ácido eritórbico que es la forma D . El ácido eritórbico no tiene actividad vitamínica pero es más estable como antioxidante.
VITAM INAS D EL GRUPO B
Está formado por un conjunto heterogéneo de diferentes vitaminas. Se encuentran en productos de origen vegetal y animal, excepto la vitamina B12, que sólo está en productos de origen animal. Son coenzimas de muchas réacciones, por lo que se precisa un consumo diario y constante.Las mayores pérdidas de estas vitaminas se producen en los lixiviados. Este grupo de vitaminas son también sensibles al calor, la luz y la oxidación.Tiamina (vitamina B ()Es la vitamina del grupo B más sensible, y se altera e inactiva con más facilidad. En su estructura hay dos anillos heterocíclicos unidos por un metileno (—CH2—). Dicho meti- leno es el responsable de la baja estabilidad de esta vitamina, ya que con calor se hidroli- za dicho enlace y se degrada la vitamina. La degradación es mucho más rápida en medio básico (por ejemplo, en la leche). Incluso muchos aditivos conservantes (por ejemplo, los sulfitos del vino) son capaces de degradar dicha vitamina por reacción por el grupo metileno.
Cloruro d e tiam ina (vitam ina B t)
La tiamina puede hallarse libre, unida a dos fosfatos (difosfato de tiamina) y unida a proteínas. La forma activa en el organismo es el difosfato. Esta vitamina es indispensable para el metabolismo glucídico de los seres humanos, necesaria para el funcionamiento celular y para la transmisión de los impulsos nerviosos. Actúa como coenzima en reacciones de desear boxilación.Si la dieta es rica en glúcidos se precisa más consumo de tiamina, ya que dicha vitamina interviene en el metabolismo de los mismos.Las fuentes de origen animal son: visceras, carne y pescado, leche y derivados, huevos. Las fuentes de origen vegetal son: levadura de cerveza, cereales, hortalizas, legumbres y germen de trigo.La deficiencia de tiamina produce patologías como: beri-beri, trastornos neuropsíqui- cos, insuficiencia cardíaca.Riboflavina (vitaminaTiene una estructura formada por un anillo de isoaloxacina (con enlaces conjugados que le dan el color amarillo característico). Contiene ribitol unido a esta anillo.Forma parte del FMN y el FAD y participa como coenzima en reacciones redox. Interviene en la degradación de glúcidos, lípidos y proteínas, que permiten la obtención de la
Ribitol
Riboflavina (vitam ina B¿)
energía necesaria para cubrir las necesidades celulares. Participa en el proceso de incorporación de yodo por parte de la glándula tiroides.Sus fuentes naturales son: levadura de cerveza, cereales, leche, hígado y riñones (ternera, buey). La deficiencia es difícil en el adulto, pero es relativamente frecuente en los lactantes, en los que produce trastornos mucocutáneos y oculares (fotofobia, cataratas).Es una vitamina muy sensible a la luz solar, y según el medio se transforma en uno u otro producto, pero en todos los casos la degradación es muy rápida. En medio ácido, se transforma por acción de la luz en luminocromo. En medio neutro y alcalino, se forma también luminoflavina, Tanto el luminocromo como la luminoflavina son muy oxidantes y pueden oxidar y degradar otros componentes del alimento como la vitamina C. La leche después de dos horas de exposición a la luz pierde hasta un 5 0 % de la riboflavina. Sin embargo, esta vitamina es relativamente estable al calor y la oxidación, excepto si aplicamos calor en condiciones neutras o básicas. Hay también importantes pérdidas de esta vitamina en los lixiviados.Piridoxina (vitamina B6)Se halla en tres formas posibles: piridoxina (de origen vegetal), pirídoxal y piridoxamina (ambas de origen animal). Estructuralmente es una de las vitaminas más sencillas.
Piridoxina (vitam ina Be)
La forma activa es el fosfato de piridoxal, que actúa como coenzima en reacciones implicadas en la síntesis de proteínas, interviene en numerosas reacciones enzimáticas, en la descarboxilación de aminoácidos, en reacciones de transaminación, en el transporte de aminoácidos y en la transformación del triptófano en niacina.Se encuentra en alimentos de origen vegetal, como cereales y algunas frutas y hortalizas. Los plátanos y las nueces son álimentos con un alto contenido en esta vitamina. Tam-
bien podemos encontrarla en alimentos de origen animal como la carne. Su deficiencia produce convulsiones y trastornos nerviosos.Se producen grandes pérdidas en lixiviados, ya que es hidrosoluble. Es sensible a la luz solar, pero estable a tratamientos térmicos, tanto a pH ácido como neutro.Niacina (vitamina B3)También tiene actividad vitamínica en otras formas como ácido nicotínico, nicotinami- da y niacinamida. Estructuralmente es un derivado de la piridina.
Nícotinam ida (vitam ina B 3)
La nicotinamida es necesaria para el metabolismo lipídico, la respiración tisular y la glu- cogenolisis. Es uno de los componentes de las coenzimas que intervienen en los procesos de oxidación-reducción: coenzimas NADH y NADPH. El organismo puede hacer síntesis endógena de esta vitamina a partir de triptófano, aunque la síntesis endógena no cubre las necesidades del organismo.Las principales fuentes de esta vitamina en la dieta son: levadura de cerveza, germen de trigo y cereales en general, legumbres, carne e hígado. También hay cantidades notables en cacahuetes y almendras.Su carencia produce pelagra, también denominada enfermedad de las 3 D (dermatitis, diarrea, demencia) por su afectación de la piel, del sistema digestivo y del sistema nervioso.En cuanto a su estabilidad es una de las vitaminas más estables, tanto a la luz como al calor y la oxidación.Ácido fólicoTiene en su estructura el ácido para-aminobenzoico (PABA), unido a través de un metileno con una pteridina (PABA - metileno - pteridina). Dicho conjunto constituye el ácido pteroico, que a su vez y por enlace peptídico está unido a un aminoácido, el ácido glutámico imprescindible para la actividad (ácido pteroilglutámico).El ácido fólico colabora en numerosas reacciones enzimáticas. Es imprescindible en la síntesis de eritrocitos y leucocitos (mantenimiento de la eritropoyesis). Interviene
COOH
como coenzima en el metabolismo de aminoácidos y nucleótidos (síntesis de ADN yARN).La carencia de ácido fólico produce anemia megaloblástica y alteraciones neurológicas y gastrointestinales. Si se produce durante la gestación puede originar espina bífida en el recién nacido.Son fuentes de ácido fólico: verduras, espárragos, legumbres, frutas, cereales y visceras (hígado, riñones).Respecto a su estabilidad: es muy sensible al calor, especialmente a pH ácidos, y también a la luz y a la oxidación.Cianocobalamina (vitamina B12)Estructuralmente es una molécula muy compleja con anillo porfirínico coordinado con un ion cobalto.
Cianocobalamina (vitamina B12)
La cianocobalamina actúa como coenzima en diversas reacciones enzimáticas relacionadas con la transferencia de grupos metilo, es coenzima del metabolismo de ácidos nucleicos, participa en la síntesis de ADN y ARN y su actividad está muy ligada al ácido fólico.No se encuentfa en fuentes vegetales, sino en alimentos de origen animal: hígado y riñones, ostras y también en la leche, queso y huevos. Para su absorción a nivel intestinal precisa la presencia de un transportador denominado factor intrínseco; hay ciertas personas que tienen deficiencia de esta vitamina por falta de factor intrínseco. Su deficiencia produce anemia perniciosa, trastornos neurológicos y psiquiátricos y trastornos digestivos (anorexia, diarrea).Es una vitamina estable a tratamientos térmicos y a la oxidación, y es algo inestable a la luz. Las mayores pérdidas se producen en los lixiviados.Ácido pantoténico (vitamina B5)Se trata de una vitamina básica para los seres humanos porque es un precursor del coenzima A (CoA).Se encuentra en la ruta central del metabolismo de los glúcidos, proteínas y lípidos. Interviene también en la síntesis de ácidos grasos en forma de fosfopantoteína.
Vitamina Fuente natural Funciones en el organismo
Deficiencia
CÁcidoascórbico
Cítricos, kiwi, fresas, grosellas, moras
Espinacas, perejil
Síntesis de colágeno, reparación tisular,
metabolismo de glúcidos
EscorbutoGingivitis
hemorrágica
B!Tiamina Visceras, carne, pescado Leche y derivados, huevos
Levadura de cerveza, cereales, hortalizas,
legumbres, germen de trigo
Metabolismo de glúcidos Transmisión del impulso
nervioso Funcionamiento celular
Beri-beriInsuficiencia
cardíacaProblemas
neurológicos
BzRiboflavina Levadura de cerveza,
cereales, leche, hígado, ríñones
Degradación de glúcidos, lípidos y proteínas
Incorporación de yodo a tiroides
Alteraciones muco cutáneas
y oculares
APiridoxina Legumbres, cereales, frutas, hortalizas Plátanos, nueces
Carne
Síntesis proteica y metabolismo
de los aminoácidos
Convulsiones y trastornos
nerviosos
B3 .Niacina Levadura de cerveza,
germen de trigo y cereales, Legumbres, carne, hígado
Metabolismo lipídico Respiración tisular
Glucogenolisis
Pelagra
BeÁcido fólico Verduras, espárragos,
legumbres, frutas, cereales y visceras
Mantenimiento de la eritropoyesis
Metabolismo de aminoácidos y nucleótidos
Anemia megaloblástica Alteraciones neurológicas y digestivas
Espina bífida neonatos
B12Cianoco-balamina
Hígado, riñones, ostras, leche, queso
Metabolismo de ácidos nucleicos
Anemia perniciosa Trastornos
neurológicos y digestivos
AÁcidopantoténico
Hígado, yema de huevo, cereales, hortalizas,
verduras
Metabolismo de glúcidos, lípidos y proteínas
Síntesis de ácidos grasos
Fatiga, fallo de coordinación, alteraciones del sueño
B? .Biotína Trigo, soja, avena, arroz Hígado, jalea real,
frutos secos, chocolate
Síntesis de ácidos grasos y glucosa
Fatiga, dolor muscular, dermatitis
OH
Ácido pantotén ico (vitam ina B5)
Se encuentra en alimentos de origen animal como hígado de ternera y yema de huevo, y de origen vegetal como cereales integrales, hortalizas y verduras.Su carencia es difícil debido a su amplia distribución, pero si se produce aparece fatiga, fallo de coordinación y alteraciones del sueño.En cuanto a su estabilidad: es resistente a la luz y a la oxidación, pero puede haber pérdidas importantes en los lixiviados.Biotina (vitamina B8)Es una vitamina que contiene azufre en su estructura y la función urea.
Biotina (vitam ina B 8)
Interviene en las reacciones de carboxilación (fijación de C 0 2), fundamentales para la síntesis de ácidos grasos y glucosa. Es posible la síntesis endógena de esta vitamina por parte de la flora intestinal. También puede ser aportada de forma exógena en diferentes alimentos: germen de trigo, soja, copos de avena, arroz integral, harina de maíz, hígado de buey, jalea real, coliflor, chocolate y frutos secos. El huevo contiene avidina, una sustancia que actúa como antinutriente y bloquea la absorción de la biotina. Al cocer el huevo, la avidina se destruye, y la biotina puede ser absorbida.La biotina es una vitamina relativamente estable a la luz, el calor y la oxidación.Es muy difícil encontrar estados carenciales de esta vitamina, pero en caso de producirse ocasiona fatiga, dolor muscular y dermatitis.
Las vitaminas hidrosolubles se resumen, de forma esquematizada, en la tabla de la página anterior.
5.5. ESTABILIDAD
Como ya hemos comentado, las vitaminas son estructuras en general muy lábiles. En la descripción de cada una de las vitaminas hemos comentado su estabilidad y cómo son frecuentes grandes pérdidas de vitaminas en prácticamente todos los alimentos, siendo muy destacables las pérdidas de vitaminas hidrosolubles en los lixiviados. A continuación, en la página siguiente, se esquematiza de forma comparativa la estabilidad frente a ios tratamientos térmicos, la oxidación y la luz.
Vitamina liposoluble Calor Oxígeno Luz PérdidasA Sensible Sensible Sensible 5-40 %D Sensible Sensible Sensible 8-40 %E Estable* Sensible Sensible 10-50%K Estable Estable Sensible 10-12 %
Vitamina hidrosoluble
Ácido ascórbico C Muy sensible Muy sensible Muy sensible 20-80 %Tiamina B¡ Muy sensible Muy sensible Muy sensible 15-60 %
Riboflavina B2 Estable a pH ácido
Estable a pH ácido
Muy sensible 10-15 %
Piridoxina B6 Estable Estable Sensible 20-40 %Niacina B3 Estable Estable Estable 15-25 %
Ácido fólico Bc Muy sensible sobre todo a pH ácido
Sensible Sensible 10-20 %
Cianocobalamina B12 Estable Estable Sensible 10-15%Ácidopantoténico B5 Sensible Estable Estable 10-30 %
Biotina Bg Estable Estable | Estable 10-15%
*H ay que indicar que en todos los casos en los que se indica “Estable” , es una estabilidad relativa en comparación con las otras vitaminas, pero partiendo de la base de que todas las vitaminas son de por sí inestables si las comparamos con otros componentes de los alimentos.
5.6. RECOMENDACIONES DIARIAS
Según la FAO/OMS las cantidades diarias recomendadas (CDR) de vitaminas son:
Vitamina CDR Vitamina CDRA 2 800 pg retinol
6 1000 pg retinol 1 pg retinol =
6 pg p-caroteno
Riboflavina B2 2 1,4-1,8 mg d 1,2-1,3 mg
D Niños 2,5 pg 2 10 pg d 5 pg
Piridoxina B6 2mg Embarazo: 2,2 mg
E 2 8 mg a-tocoferol d 10 mg a-tocoferol
Niacina B3 2 13-15 mg d 15-20 mg
K 1 pg/kg peso Ácido fólico Bc 200 pgEmbarazo: 400 pg
Ácido ascórbico C No fumadores: 60 mg Fumadores: 100 mg
Cianocobalamina B12 2FgEmbarazo: 2,2 pg
Tiamina B¡ 2 1-1,1 mgd 1,3-1,5 mg
Ácido pantoténico B5 5-10 mg
Cabe destacar, tal como se observa en la tabla, que algunas vitaminas se necesitan en muy pequeña cantidad (del orden de microgramos, pg), mientras que otras se precisan en cantidades muy superiores (del orden de miligramos, mg).
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACÍÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Vitaminas:
a) Son macronutrientes, ya que son esenciales.b) Ninguna vitamina puede ser sintetizada por el organismo humano.c) Todas las vitaminas están como pro vitaminas.d) Todas las vitaminas tienen una estructura común.e) Sólo son esenciales las vitaminas hidrosolubles.
2. Vitaminas hidrosolubles:a) No contienen elementos diferentes de carbono, hidrógeno y oxígeno.b) Se absorben a nivel intestinal formando micelas con las grasas.c) Se excretan mayoritariamente por la orina.d) La vitamina C es un ejemplo de vitamina hidrosoluble de alta estabilidad.e) Suele haber problemas por exceso de estas vitaminas, ya que tienden a acumularse.
3. Vitamina A:a) Se conoce también con el nombre de a-tocoferol.b) Su deficiencia está directamente relacionada con la calcificación ósea.c) Se encuentra en algunos alimentos vegetales en forma de provitamina.d) El p-caroteno precursor de la vitamina A produce dos moléculas de vitamina A en
el organismo.e) La vitamina A se halla asociada en los alimentos a la fracción grasa.
4. Vitamina D:a) Sólo se asimila a través de alimentos de origen vegetal.b) Para su activación a vitamina precisa la acción de la luz.c) Su biosíntesis a partir de la provitamina es exclusivamente hepática.d) Por hipervitaminosis de vitamina D se produce raquitismo en los niños y osteoma
lacia en los adultos.e) Es una vitamina muy resistente a tratamientos térmicos.
3. Las siguientes patologías están relacionadas con una deficiencia vitamínica, indicar cuál:
Beri-beri Osteomalacia
Gingivitis hemorrágica Enfermedad de las 3D
Xeroftalmia Ceguera nocturna
Pelagra Espina bífida
Raquitismo Anemia perniciosa
Escorbuto Anemia megaloblástica
6. Vitamina E:a) De las diferentes formas de la vitamina E, la más activa es el a-tocoferol.b) Tiene una gran importancia como antioxidante natural.c) Su consumo adecuado previene la aparición del cáncer de colon y mama.d) Precisa activación metabólica, ya que está en forma de provitamina.e) Es muy inestable en tratamientos térmicos.
7. Vitamina C:a) Es una vitamina liposoluble muy sensible a todos los tratamientos tecnológicos y
culinarios.b) Su deficiencia en el organismo produce escorbuto,c) Sólo se encuentra en alimentos ácidos como los cítricos.d) El ácido ascórbico es capaz de oxidarse a ácido deshidroascórbico, que carece de ac
tividad vitamínica.e) El ácido eritórbico es un derivado hidrogenado del ácido ascórbico que se utiliza
como vitamina.8. Vitaminas del grupo B:
a) La tiamina es la vitamina B12.b) La piridoxina es la forma activa de la vitamina B6.c) La niacina presenta síntesis endógena a partir del triptófano, capaz de cubrir las
necesidades del organismo.d) Un exceso de ácido fólico durante la gestación puede producir espina bífida en el
neonato.e) La cianocobalamina sólo se encuentra en fuentes de origen animal.f) Las vitaminas del grupo B se asocian dentro de este grupo debido a que presentan
una serie de características estructurales comunes.g) La avidina es el precursor de la biotina.
CAPÍTULO 6
MINERALES
6.1. CARACTERÍSTICAS Y CLASIFICACIÓN
Los minerales son nutrientes que el organismo humano precisa en cantidades relativamente pequeñas respecto a glúcidos, lípidos y proteínas; por ello, al igual que las vitaminas, se consideran micronutrientes. Son sustancias con una importante función reguladora, que no pueden ser sintetizados por el organismo y deben ser aportados por la dieta.Dentro de los minerales podemos distinguir:Macroelementos esenciales: el organismo los precisa en cantidades superiores a 100 mg por día, como por ejemplo calcio (Ca), fósforo (P), sodio (Na), potasio (K), cloro (Cl), magnesio (Mg) y azufre (S).Microelementos esenciales: el organismo los precisa en cantidades inferiores a 100 mg por día, como por ejemplo hierro (Fe), flúor (F), zinc (Zn) y cobre (Cu).Elementos traza esenciales: el organismo los precisa en cantidades inferiores a 1 mg por día, como por ejemplo yodo (I), cromo (Cr), molibdeno (Mo) y selenio (Se). Microelementos posiblemente esenciales: estaño (Sn), silicio (SÍ), níquel (Ni) y vanadio (V).Elementos contaminantes: plomo (Pb), cadmio (Cd), mercurio (Hg), arsénico (As), boro (B), aluminio (Al), litio (LÍ), bario (Ba), etc.
MINERALES ESENCIALES
Macro elementos Microelementos Elementos traza
>100 mg/día <100 mg/dfa < 1 mg/dfa
Ca, P, Na, K, Ci, Mg, S Fe, F, Zn, Cu, Mn I, Cr, Mo, Se, Co, Ni
Es difícil tener deficiencia de minerales, ya que están ampliamente distribuidos en alimentos y son relativamente resistentes a tratamientos tecnológicos y culinarios. No les afecta la luz y el calor, pero se pueden perder en los lixiviados, en las aguas de cocción, retenidos en la fibra que no se absorbe, etc. Su contenido es variable según la procedencia. Hay alimentos que condenen sustancias que actúan como antinutrientes e impiden la asimilación de los minerales porque forman con ellos complejos, como por ejemplo el ácido fideo presente en muchos vegetales, que es capaz de quelar los minerales e impedir su absorción.
6.2. MACROELEMENTOS
Calcio: CaEs el mineral más importante en el organismo. El 99 % de caldo se encuentra como fosfato cálcico formando parte de la estructura ósea y los dientes; tiene, por lo tanto, función estructural. El restante 1 % se encuentra libre, tiene una función reguladora e interviene en procesos diversos como: contracción muscular, transmisión de los impulsos nerviosos, coagulación de la sangre, liberación de neurotransmisores, regulación de enzimas, etc.Son fuentes de calcio en la dieta: leche y alimentos obtenidos a partir de la leche (queso, yogur...), frutos secos, leguminosas, verduras, mariscos y pescados. El alimento que tiene una mejor biodisponibilidad del calcio es la leche, porque contiene vitamina D y lactosa que favorecen su absorción. También son una fuente de calcio importante las sardinas y el marisco. En vegetales y cereales hay ácido fítico y oxálico, que disminuyen la absorción del calcio y actúan como antinutrientes.Del calcio de la dieta sólo se absorbe un 20-30 %, excepto en niños y embarazadas, en los que la absorción puede llegar hasta el 50 %. La absorción puede ser por dos mecanismos: por transporte activo en el que patdcipa la vitamina D y es saturable, o por difusión pasiva, que no es saturable e independiente de la vitamina D.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 800 mg. En determinadas situaciones especiales como embarazo y lactancia se recomiendan cantidades superiores: 1000-1200 mg.Fósforo: PEs el segundo mineral en importancia en el organismo. Se halla en forma de fosfato (P O /'). El 80 % se encuentra formando parte del esqueleto asociado al calcio. También tiene una función reguladora muy importante en estructuras como el ATP y los ácidos nucleicos. Participa en equilibrios ácido-base de nuestro organismo regulando el pH y forma parte de los fosfolípidos de la membrana de las células.Está presente en casi todos los alimentos, por lo que es difícil una deficiencia. Son fuente de fósforo leche y derivados lácteos, carne, pescado, huevos y cereales (aunque en cereales está menos disponible), Se suele absorber en el intestino un 70-80 % del fósforo ingerido.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 800 mg.Sodio: NaEl sodio es un mineral muy importante en el mantenimiento de los fluidos (homeostasis) y en la integridad celular. Se encuentra en forma ionizada Na+ sobre todo en el líquido extracelular (LEC),Es generalmente abundante en casi todos los alimentos, y hay más problemas por exceso de consumo (hipertensión) que por defecto. Son fuentes de sodio: aceitunas, tocino, queso, salsas, el salado de los alimentos, etc.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 2500 mg.Potasio: KEs un mineral importante en el mantenimiento de los fluidos y la integridad celular, muy asociado al sodio. Interviene en la excitabilidad muscular y el mantenimiento cardíaco. Muy abundante en el líquido intraceluiar (LIC).Su distribución en los alimentos está muy extendida. Hay aporte suficiente si se consumen de manera habitual frutas y verduras. Abunda sobre todo en aguacates y plátanos.
También hay fuentes de origen animal como leche y carne. Su absorción es sobre todo intestinal.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 2500 mg.Cloro: C1Se encuentra generalmente como ion cloruro (CL) y va habitualmente asociado al Na+; abunda por lo tanto en el LEC. También interviene en el mantenimiento de los fluidos y de la integridad celular. En el estómago se secreta en forma de ácido clorhídrico para favorecer la digestión.Está ampliamente distribuido en los alimentos y además se aporta en forma de cloruro sódico (NaCl) al salar los alimentos con sal de cocina.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 2000 mg.Magnesio: MgSu actividad se encuentra frecuentemente asociada a la actividad del calcio. Forma parte del esqueleto (60 %), de los músculos (26 %) y de los tejidos blandos y líquidos corporales (LIC y LEC).Estabiliza la estructura del ATP, actúa de cofactor de numerosos enzimas, está implicado en la síntesis de proteínas y ácidos grasos y en numerosos procesos metabólicos.Las fuentes principales son las verduras verdes, donde forma parte de la estructura de la clorofila, y también cereales, cacao, semillas y frutos secos (nueces). Su biodisponibili- dad es del 30-40 %.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 300-350 mg.Azufre: SSe encuentra formando parte de aminoácidos como metionina y cisteína. También en proteínas como la insulina y la queratina, y en vitaminas como biotina, tiamina y ácido panto ténico.Son fuentes de azufre; huevos, carne, aves, pescado y brócoli.
6.3. MICROELEMENTOS ESENCIALES
Hierro: FeUn 70 % del hierro del organismo está como ion Fe2+ formando parte de la hemoglobina de la sangre. Un 5 % se encuentra en la mioglobina, y el resto está formando parte de enzimas, citocromos y otras estructuras.En los alimentos podemos encontrar dos formas de hierro:Hierro hemo: en alimentos de origen animal. Formando parte de la hemoglobina y la mioglobina. Corresponde a un 5-10 % del hierro de la dieta y es más fácilmente asimilable. Se suele absorber entre un 15-30 % del hierro hemo ingerido.Hierro no hemo: forma parte generalmente de las ferroproteínas. Tiene tendencia a oxidarse a Fe3+, que precipita y dificulta su absorción. Se suele absorber un 2-10 % del hierro no hemo ingerido. La absorción de hierro no hemo está favorecida por la presencia de ácido ascórbico (vitamina C), azúcares (fructosa) y ciertos aminoácidos (Usina, his- tidina, cisteína, metionina). La presencia de ácido fítico, ácido oxálico y taninos dificulta su absorción. La absorción también se reduce si hay exceso de otros cationes metálicos (cobre, zinc, etc.) o si en general se produce un bajo consumo de proteínas en la dieta.La fuente principal de hierro es la carne y las visceras de animales. También está presente en marisco, huevos, legumbres, frutos secos y leche. De hecho, la leche tiene poco
hierro, pero su absorción es muy buena, Las legumbres y los vegetales de hojas verdes (por ejemplo, espinacas) también son un buen aporte de hierro.La deficiencia de hierro produce anemia e importantes alteraciones del organismo.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para una mujer es de 14-28 mg y para un hombre de 5-10 mg.Flúor: FEn el organismo se encuentra formando parte de la estructura de los huesos y dientes, a los que da resistencia. El consumo adecuado de flúor ejerce un efecto protector frente a la caries.Las principales fuentes de flúor son: pescado, marisco y té. Se pueden prevenir deficiencias de flúor utilizando adecuadamente agua fluorada, sobre todo en la etapa infantil, pero hay que hacerlo de forma controlada, ya que un exceso también es perjudicial. Zinc: ZnTiene un importante papel en el sistema inmunológico. Además, es un elemento importante en el correcto funcionamiento de la retina. Interviene en varios enzimas del organismo implicados en la digestión, síntesis proteica, transporte de dióxido de carbono y utilización de vitamina A. Actualmente se conocen 70 enzimas en los que participa el zinc. Después del hierro, es el oligoelemento más abundante en el organismo. Su absorción es intestinal y se encuentra principalmente en el hígado, próstata, riñones, músculo, huesos y piel.Son fuentes de zinc: germen de trigo, soja, mariscos, carne, hígado, huevos y leche. Se ha de tener en cuenta que el zinc compite con el cobre por su absorción intestinal.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 10-20 mg.Cobre: CuEl cobre en el organismo se halla frecuentemente asociado a hierro y zinc, Interviene en la formación de los glóbulos rojos y contribuye al transporte y almacenamiento del hierro. Interviene en el funcionamiento del sistema cardiovascular, del sistema esquelético y del sistema nervioso. Es importante, asimismo, en la formación del colágeno y la mela- nina. En el organismo actúa también como antioxidante, antiinflamatorio y forma parte de numerosos enzimas.Su absorción se produce en el estómago y en el duodeno.Son fuentes de cobre: marisco, hígado, girasol, nueces, frutas, legumbres y cacao.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 2 mg.Manganeso: MnEs un oligoelemento que interviene como cofactor de varios enzimas, Su deficiencia puede ser suplida por otros elementos como hierro, cobre o magnesio. Se encuentra principalmente en las mitocondrias de diferentes tejidos, pero sobre todo en el hígado y la retina. Interviene también en la síntesis del colesterol. Su deficiencia provoca retrasos en el crecimiento y anormalidades reproductoras y esqueléticas.Son fuentes de manganeso: productos oleaginosos, vegetales verdes, yema de huevo y cereales.
6.4. ELEMENTOS TRAZA
Como ya se ha comentado, se precisan en cantidades inferiores a lmg/día; son oligoele- mentos que intervienen como cofactores en numerosos enzimas y son vitales para el correcto crecimiento, desarrollo y funcionamiento de nuestro organismo.
Yodo: IEs un elemento necesario para la formación de las hormonas producidas por la glándula tiroides. Las hormonas tiroideas son muy importantes en diversos procesos: crecimiento, reproducción, formación de los huesos y del sistema nervioso central, así como en la síntesis de proteínas y en la regulación del metabolismo basal. Su deficiencia produce bocio y cretinismo.El yodo se absorbe en forma de yoduro. Son fuentes de yodo: principalmente pescado y marisco. Las deficiencias de yodo pueden prevenirse usando sal yodada.La recomendación diaria aconsejada (RDA) para un adulto es de 130 gg.Cromo: CrEl cromo es un elemento esencial en el metabolismo de la glucosa, que permite al organismo la obtención de energía. Interviene activamente en la respuesta de la insulina frente a la glucosa, por lo que una deficiencia de cromo da síntomas similares a k diabetes. Su absorción es intestinal.Son fuentes de cromo: levadura de cerveza, pimienta y cereales.Molibdeno: MoInterviene en la formación de determinados enzimas. Los valores necesarios de molibdeno en el organismo son muy bajos, por lo que es difícil una deficiencia. Es un oligoele- mento que se absorbe sobre todo a nivel intestinal.Son fuentes de molibdeno: leche, pan, cereales y judías.Selenio: SeTiene propiedades antioxidantes en el organismo, ya que protege a los tejidos corporales de la oxidación. Es un elemento esencial para la formación de la glutatión peroxidasa, que interviene en el sistema glutatión del organismo, encargado de la eliminación de las sustancias oxidantes y radicales que genera el metabolismo. Se ha comprobado que tener niveles adecuados de este oligoelemento protege frente a infecciones y determinadas patologías.Son fuentes de selenio: pescado, carne, setas, coles, cebollas, levadura de cerveza, pan, cereales y ajos.Cobalto: CoForma parte de la estructura de la cianocobalamina (vitamina del grupo B). El organismo lo renueva rápidamente y se encuentra principalmente en huesos, hígado y sangre. Son fuentes de cobalto: frutas, verduras y cereales, en forma de cobalto no unido, y carne, que contiene cobalto formando parte de la cianocobalamina. La cerveza lleva cobalto como agente estabilizante, lo cual puede dar problemas por exceso de cobalto en enfermos renales.Níquel: NiNo se conoce todavía su papel concreto en el organismo, si bien parece ser fundamental para el correcto crecimiento. Se absorbe en el intestino mediante el mismo sistema de transporte del hierro.Son fuentes de níquel: cereales.
6.5. RECOMENDACIONES DIARIAS ACONSEJADAS
En cada uno de los apartados referentes a los diferentes minerales hemos ido indicando las cantidades diarias aconsejadas para ios mismos, y las resumimos para ios principales minerales, en la siguiente tabla:
Mineral RDA Mineral RDA
Calcio Adulto: 800 mg Hierro 5: 14-28 mg
Embarazo y lactancia: 1000-1200 mg d: 5-10 mg
Fósforo 800 mg Magnesio 300-350 mg
Sodio 2500 mg Zinc 10-20 mg
Potasio 2500 mg Cobre 2mgCloro 2000 mg Yodo 130 gg
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Minerales:
a) Los macroelementos reciben esta denominación porque se precisan en cantidades similares a lípidos, proteínas o hidratos de carbono.
b) El yodo es un macroelemento imprescindible para la síntesis de hormonas tiroideas.c) El ácido fit ico aumenta la absorción de la mayoría de los minerales de la dieta.d) La formación de quelatos de los iones metálicos hace aumentar su absorción.e) La leche es el alimento con más calcio.
2. Son microelementos esenciales:a) Calcio, sodio, hierro y yodo.b) Flúor, hierro y cobre.c) Calcio, zinc, cobre y manganeso.d) Cobre, flúor, zinc y manganeso.e) Las respuestas b y d son correctas.
3. Patologías debidas a deficiencia del mineral indicado:a) Anemia-hierro.b) Bocio-yodo.c) Anemia perniciosa-hierro.d) Caries-flúor.e) Alteraciones del crecimiento-níquel.
4. Indicar si los siguientes minerales se encuentran abundantemente en las fuentes indicadas:a) Cloruro en sal de cocina.b) Hierro en carne y visceras de animales.c) Cobre en nueces y marisco.d) Yodo en carne.e) Fósforo en la leche y derivados lácteos,
5. Calcio:a) Es un macroelemento esencial.b) La lactosa de la leche dificulta la absorción de calcio.c) Durante el embarazo la absorción de calcio disminuye, por ello conviene consumir
más cantidad.d) Todo el calcio de la dieta es absorbido por difusión pasiva,e) La cantidad diaria recomendada es de 800 pg.
6. Minerales:a) La mayor parte del fósforo del organismo se encuentra asociado al sodio formando
el esqueleto.b) La recomendación diaria de sodio es de 2,5 g.c) No se producen patologías si se consumen excesos de minerales, ya que el organis
mo los elimina por la orina.d) Son fuente de azufre el consumo de cereales.e) Las recomendaciones diarias de hierro son más elevadas en el hombre que en la
mujer.7. Minerales:
a) El molibdeno es un elemento traza esencial.b) El hierro-hemo es la forma de hierro más fácilmente absorbible por el organismo.c) Una de las fuentes principales del magnesio son las nueces.d) El potasio es un microelemento de localización fundamentalmente intracelular.e) La levadura de cerveza contiene cantidades importantes de cromo.
CAPÍTULO 7
EL AGUA EN LOS ALIMENTOS
7.1. CARACTERÍSTICAS
El agua es un macronutriente esencial. Es esencial porque es el componente mayo otario, ya que constituye el 60-70 % del peso del organismo, aunque este porcentaje es variable según edad, sexo y otros factores (adiposidad, patologías...). En el organismo humano el agua interviene en diversos procesos:0 Actúa como disolvente y vehículo de los nutrientes que acceden al organismo.• Actúa como disolvente y vehículo de los productos de excreción del organismo.° Es el medio en el que se produce la mayoría de reacciones bioquímicas.6 Es importante en la regulación de la temperatura corporal.® Tiene acción reguladora del balance ácido-base del organismo.• Actúa como lubricante entre los diferentes órganos y componentes del organismo.El organismo humano precisa alrededor de 2500 ml/día, de los cuales 1300 mi suelen proceder de la ingesta de líquidos, 1000 mi de la ingesta de alimentos y 200 mi se producen como producto de oxidación de nutrientes en el organismo.El agua es una molécula dipolar con estructura angular, pero que interacciona por enlace de hidrógeno con otras moléculas de agua adquiriendo estructura tetraédrica.El agua presenta una elevada conductividad térmica, una elevada constante dieléctrica y es capaz de establecer interacciones polares (enlaces de hidrógeno, dipolo-dipolo, Íon- dipolo) con otros componentes. Todas estas propiedades tienen interés en los alimentos y en tecnología alimentaria porque el agua es un componente abundante en prácticamente todos los alimentos (principalmente en alimentos frescos), y su presencia puede conllevar aspectos positivos y negativos para el alimento. El agua en los alimentos:0 Contribuye a las necesidades de agua del organismo.0 Favorece las reacciones enzimáticas y químicas. Algunas permiten en ciertos alimentos el desarrollo de sus cualidades propias, pero a la vez pueden ser causa de alteración,® Influye en la textura de los alimentos, a través de su interacción con las proteínas.° En cantidades adecuadas, aporta la calidad necesaria a los alimentos.0 Es el medio adecuado para la proliferación de microorganismos.El crecimiento bacteriano y las reacciones que se producen favorecidas por la presencia del agua son la principal causa de inestabilidad de los alimentos; por ello los métodos de conservación irán destinados a disminuir la cantidad de agua libre en los alimentos.
7.2. TIPOS DE AGUA EN LOS ALIMENTOS
En los alimentos podemos diferenciar básicamente dos tipos de agua:Agua ligada: se encuentra formando parte de moléculas complejas y macromoléculas.
No interviene en las reacciones químicas y enzimáticas, y no puede ser eliminada por métodos físicos.Agua disponible: se encuentra más o menos libre en el alimento. Es eliminable por métodos físicos, y es el medio en el que se producen reacciones enzimáticas y químicas y en el que proliferan los microorganismos. El agua disponible es la que determina la estabilidad de un alimento. Dentro del agua disponible podemos diferenciar una parte de agua que es fácilmente eliminable por evaporación o congelación y otra parte que tiene más interacción con los componentes del alimento y que, aunque es difícilmente eliminable por evaporación, se puede eliminar bien por congelación.Las características físicas del alimento (como, por ejemplo, la porosidad) y las características químicas (como, por ejemplo, la presencia de grupos polares) condicionan el agua que quedará ligada por enlaces de hidrógeno, fuerzas dipolo-dipolo y fuerzas de Van der Waals.
7.3. ACTIVIDAD DEL AGUA
Para evaluar el agua libre, se establece un parámetro denominado actividad del agua (aw), que es una medida de la cantidad de agua disponible en el alimento. La aw se determina a partir de un cociente entre las presiones de vapor del agua de la atmósfera en contacto con el alimento (Pw) y la presión de vapor del agua pura (P°w) . La aw varía entre valores de 0 a 1 y es un parámetro adimensional (carece de unidades). La actividad del agua se define como la variación de energía libre que tiene lugar al pasar un mol de agua de estado de fijación al estado de vapor libre. El agua pura tiene una aw de 1 (valor máximo) y los alimentos y bebidas tienen aw menores de 1. La actividad del agua está relacionada con la humedad relativa del aire (HRE) que está en contacto con el alimento a una temperatura determinada.
pw HRE
En principio, cuanto mayor es el valor de aw de un alimento, mayor es su inestabilidad, pero también hay que tener en cuenta otras condiciones que también afectan a la estabilidad del alimento, como pH, temperatura, oxígeno atmosférico, etc.
aVirAgua Agua Agua
no disponible menos disponible muy disponible
0 0,25 0,8 1 _________ .___________ .__________________ A gUa pUra
No eliminable Eliminable por Eliminable porcongelación evaporación y congelación
En los alimentos, se puede definir la capa monomolecular o monocapa de BET (Bru- nauer, Emmett, Teller) como el contenido de humedad sobre el cual el alimento presenta su máxima estabilidad. El punto BET se expresa como gramos de agua por 100 g de materia seca. A valores superiores se encuentran favorecidas las reacciones enzimáticas y no enzimáticas así como las alteraciones microbianas. A valores inferiores se puede producir oxidación lipídica.
Como ya hemos indicado, la vida útil de los alimentos está directamente relacionada con su valor de aw. A continuación se indican las velocidades de diferentes procesos de alteración de los alimentos en función de la actividad del agua en los mismos:8 Peroxidación Üpídica: se produce, a velocidad considerable, a cualquier valor de aw y presenta un mínimo a valores de aw= 0,3.8 Pardeamiento no enzimático: se produce a partir de valores de 0,2-0,3, con un máximo a 0,6-0,7.8 Hidrólisis no enzimática: se produce a valores de aw superiores a 0,2 y su velocidad va aumentando a medida que aumenta la aw.8 Actividad enzimática: se inicia a valores de 0,35-0,4 y está sobre todo favorecida en valores superiores a 0,65.8 Proliferación de mohos: se produce para valores de av superiores a 0,7.8 Desarrollo de levaduras: se produce en alimentos con aw superior a 0,8.8 Crecimiento bacteriano: precisa valores de aw bastante elevados, próximos a 0,9.Todo ello puede observarse en la gráfica siguiente:
A ctiv idad del a g u a(De Befitz, H .-D, y Grosch, W. Lehrbuch der Lebensmittelchemie, 5.a ed., Springer-Verlag, 2001, fig. 04. Reproducida con permiso.)
Así, a valores inferiores a 0,6 no está favorecido el crecimiento de microorganismos. A medida que disminuye la actividad del agua, la velocidad de los diferentes procesos de alteración también va disminuyendo hasta que a valores de av~ 0,2-0,3 prácticamente cesa cualquier proceso excepto la oxidación lípídica. Como se puede apreciar en la gráfica anterior, la variación de prácticamente todos los procesos (con excepciones) es más o menos lineal, es decir, la velocidad de los procesos aumenta de forma directamente proporcional a la aw aunque, como se puede apreciar, la constante de proporcionalidad entre la velocidad y la a es variable según el proceso de alteración. Las dos excepciones a esta linealidad aproximada son la oxidación lipídica, que presenta un mínimo en valores de
de 0,3 y ei pardeamiento no enzimático (reacción de Maillard), que presenta un máximo en valores de aw de 0,6-0,7. De todos estos procesos hablaremos con más detalle en el Capítulo 12.A continuación, se indican los valores de aw habituales que se encuentran en distintos alimentos:
Alimentos
V O \D OO Carne, pescado, fruta, verdura, leche
0,98-0,93 Pan, queso, leche evaporada, carne curada
0,93-0,83 Queso curado, jamón curado, leche condensada, pastelería fresca
0,85-0,70 Frutos secos, harina, confitura, alimentos congelados
0,70-0,60 Chocolate, miel, patatas fritas, leche en polvo, galletas, cereales, frutas desecadas
Al aplicar determinados métodos de conservación al alimento, se consigue modificar su a , tal como puede observarse a modo de ejemplo en la tabla siguiente:
Método Método
Salado 0,6 Secado en lecho fluido 0,3
Secado en estufa 0,5 Liofilización 0,2
7*4. ISOTERMAS D E SORCIÓN
Las isotermas de sorción de un alimento son gráficas que relacionan la cantidad de agua de un alimento con su valor de a . Según estas gráficas se aprecia que la cantidad de agua en la mayoría de los alimentos para un mismo valor de aw es diferente cuando se está realizando un proceso de desecación (desorción) y cuando el alimento lleva a cabo un proceso de adsorción. La representación gráfica de ios procesos de desorción y adsorción tiene una representación generalmente sigmoidea.
8O)o*.XO)
(De Betitz, H.-D. y Grosch, W. Lehrbuch der Lebensmittetchemie,5.a ed., Springer-Verlag, 2001, fig. 03. Reproducida con permiso).
Para una misma cantidad de agua, la av es muy distinta en la curva de adsorción y en la curva de desorción. Para una misma aw habrá siempre más agua en la desorción. Para valores pequeños de aw hay grandes variaciones del contenido de agua. En alimentos con elevado contenido de agua, cuando hay pequeñas variaciones de la humedad ambiental casi no afecta a la aw. En cambio, para alimentos con bajos contenidos de agua, al variar la humedad se producen grandes cambios de aw. A partir de un mismo tanto por ciento de agua, en distintos alimentos podemos obtener distintos valores de aw y de ello depende la estabilidad de los mismos.La falta de coordinación, que puede apreciarse en la gráfica en los dos fenómenos asociados (Adsorción/Desorción), recibe el nombre de zona de histéresis. Al aumentar la porosidad del sustrato (alimento) aumenta la histéresis.Para una misma cantidad de agua y para un mismo alimento, el a aumenta al aumentar la temperatura. Así, la durabilidad de un producto dependerá de la aw y de la temperatura a la que lo almacenemos.Las isotermas de sorción son de gran utilidad en tecnología alimentaria porque a partir de ellas podemos:• Discutir la estabilidad de los alimentos frente a los diferentes procesos de alteración.8 Predecir la aw de mezclas de componentes de un alimento.8 Estimar el grado de deshidratación que se debe aplicar a un producto para garantizar su máxima estabilidad.8 Prever la estabilidad de un alimento cuando se almacena en un ambiente con un determinado grado de humedad.8 Valorar la influencia de variaciones de temperatura sobre la aw de un producto envasado herméticamente.8 Encontrar los procesos óptimos de conservación para cada alimento.8 Establecer el tiempo y la temperatura de almacenamiento.
7.5. CONTENIDO DE AGUA DE DIFERENTES ALIMENTOS
Los contenidos de agua de los alimentos son muy variados. Así,-los alimentos de origen vegetal y que se adquieren frescos como hortalizas, frutas y verduras tienen contenidos de agua entre el 80 y el 95 %. Los alimentos de origen animal como carnes, pescados y huevos tienen contenidos entre el 60 y el 80 %. La leche presenta alrededor de un 87 % de agua. Los alimentos derivados o modificados ya tienen contenidos menores de agua; ejemplos como embutidos o quesos presentan un 30-35 %. Las legumbres, harina, arroz y pastas tienen entre un 8 y un 12 % de agua.Según el contenido de agua, los alimentos se clasifican en:8 Estables: contienen menos del 12 % de agua y tienen elevada durabilidad.8 Semiestables: contienen entre un 12 y un 60 % de agua; presentan durabilidad media.8 Inestables: contienen más del 60 % de agua, y debido a este elevado contenido de agua tienen baja durabilidad.Un aumento de la estabilidad se consigue generalmente con un bajo contenido en agua y por lo tanto a menudo es necesario someter los alimentos a tratamientos tecnológicos que produzcan un descenso del contenido en agua libre, tal como veremos en el capítulo de conservación de los alimentos (Capítulo 13).La presencia de agua en los alimentos es de tal importancia en todos los aspectos que en prácticamente todos los capítulos hacemos constantes referencias al tema.
Ejercicios de auto evaluación ■ 75
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Características del agua:
a) En el organismo, el agua se encuentra mayoritariamente formando compuestos hidratados en estructuras iónicas y cristalinas.
b) Tiene un papel lubricante, lo que evita la fricción entre diferentes órganos y estructuras en el organismo.
c) Tiene una estructura apolar que le permite su tránsito a través de las membranas celulares.
d) En los alimentos, sólo es fuente de inestabilidad, por lo que debe ser mayoritaria- mente eliminada.
e) El agua ligada es la principal responsable de la inestabilidad.2. El agua en los alimentos:
a) Los alimentos deben siempre contener poca cantidad de agua.b) El agua aportada por los alimentos constituye un aporte suficiente para el organismo.c) La porosidad de un alimento condiciona la cantidad de agua en el mismo.d) Un alimento expuesto a la atmósfera tiende siempre a disminuir su contenido de
agua por evaporación.e) El agua ligada es fácilmente eliminable por congelación.
3. Actividad del agua:a) Toma valores negativos cuando se ha sometido el alimento a deshidratación total.b) Cuando la concentración de agua en el alimento es elevada, siempre tiene valores
elevados.c) Las unidades de la actividad del agua son moles/litro o equivalentes/litro.d) La a v está relacionada con la humedad relativa de la atmósfera que rodea al alimento.e) El agua pura tiene un valor de a de 100.
4. Los procesos de alteración de los alimentos dependen de la aw:a) La peroxidación lipídica varía de forma lineal con la aw,b) Los mohos no proiiferan a valores de aw inferiores a 0,6.c) A valores inferiores a 0,2-0,3 no son posibles los procesos de alteración.d) La reacción de Maillard es un proceso de pardeamiento enzimático que se produce
independientemente de la aw.e) Las bacterias para poder proliferar en los alimentos precisan valores de aw general
mente elevados.5. Isotermas de sorción:
a) Las curvas de desorción y adsorción de agua por parte de un alimento son representaciones de tipo gaussiano.
b) La zona de histéresis es mínima en alimentos con elevada porosidad.c) La durabilidad de un producto depende exclusivamente de la aw.d) La cantidad de agua en un alimento siempre es la misma para un valor determina
do de la aw.e) Los alimentos con bajo contenido de agua casi no ven afectado su valor de aw al va
riar la humedad ambiental.6. Contenido de agua de los alimentos:
a) Los alimentos denominados estables contienen menos de un 60 % de agua.b) Una disminución de la aw suele aumentar la estabilidad del alimento.
c) Los alimentos de menor durabilidad son los que tienen contenidos de agua superiores al 60 %.
d) Los alimentos considerados estables no contienen agua.e) Los métodos de conservación inciden principalmente sobre la disminución del
agua ligada en el alimento.
CAPÍTULO 8
COMPONENTES NO NUTRITIVOS DE LOS ALIMENTOS
8.1. GENERALIDADES
Los alimentos contienen, además de nutrientes, otras sustancias que en principio.'tienen bajo o nulo valor nutritivo, pero que son también importantes porque confieren propiedades sensoriales u organolépticas que caracterizan al alimento. Estos componentes no nutritivos tienen sobre todo interés tecnológico y comercial. Muchas de estos componentes se encuentran de forma natural en el alimento, y otros se adicionan de forma voluntaria para mejorar las características del alimento, favorecer la tecnología alimentaria o por cuestiones higiénico-sanitarias. Las sustancias que se adicionan de forma controlada reciben el nombre de aditivos alimentarios, y los estudiaremos en el Capítulo 10.Las propiedades organolépticas a las que hacemos referencia son: color, sabor y gusto, olor y aroma, textura y ruido (sensación auditiva que producen ciertos alimentos al ser ingeridos, como por ejemplo las patatas chips). Las propiedades de sabor, gusto, olor y aroma son a veces difíciles de diferenciar, y hablamos habitualmente de flavor, que es el conjunto de sensaciones que se experimentan cuando el alimento está en la boca.El aroma se puede apreciar vía nasal directa (olfato) o vía retronasal (en la boca). El flavor reúne todas las sensaciones producidas por el olor, gusto y tacto al introducir un producto en la boca, y se percibe paralelamente por los sentidos del olfato y del gusto, pero también incluye sensaciones térmicas, táctiles y químicas.
Sentidos Características
Visión Color, tamaño, viscosidad, efervescencia, fluidez, aspecto del producto
Olfato Aroma
Gusto Sabor o gusto
Oído Chasquidos, crujidos, etc.
Sensaciones térmicas Temperatura
Sensaciones químicas Astringencia, burbujeo
Sensaciones táctiles Fluido, espeso, viscoso
8.2. COLOR
El color de un alimento puede ser debido a pigmentos naturales, a pigmentos modificados y a productos de transformación de aminoácidos y glúcidos. El color es muy impor
tante en los alimentos, ya que es lo primero que apreciamos. En este capítulo comentaremos los diferentes pigmentos naturales mientras que los aditivos colorantes se estudiarán en el Capítulo 10.
PIGMENTOS NATURALES: dentro de los pigmentos naturales estudiaremos tres grupos: ca- rotenoides, polífenoles y pigmentos tetrapirrólicos.
Carotenoides
Carotenos
Xantofilas
P igm entos Polifenoles
Antocianos
Flavonoides
Taninos
Betalaínas
Tetrapirroles
Clorofila
Hemoglobina
Mioglobina
Carotenoides: son estructuras tetraterpénicas con 40 carbonos y numerosos dobles enlaces que actúan de grupos cromóforos y les confieren color. Son muy liposolubles y aportan generalmente coloraciones amarillas, anaranjadas y rojas a los alimentos. Se encuentran en alimentos de origen vegetal y animal. Son ejemplos de alimentos de origen vegetal con un contenido destacable de carotenos: verduras, hortalizas, frutas y cereales. Son ejemplos de alimentos de origen animal: crustáceos, yema de huevo, grasa láctea. Los carotenoides en general son fácilmente oxidables debido a la presencia de gran número de ¿maturaciones (dobles enlaces). La oxidación de estos pigmentos puede hacer disminuir el color cuando se forman alcoholes a partir de los dobles enlaces, o producir la aparición de colores extraños cuando las moléculas se fragmentan y se forman epóxi- dos, Las oxidaciones de estos pigmentos están catalizadas por enzimas, como las lipooxi- genasas y las peroxidasas. También pueden degradarse por isomerización de los dobles enlaces de cis a trans; la isomerización tiene lugar sobre todo en medio ácido y en presencia de luz y calor. Para evitar la degradación hay que controlar la temperatura de almacenado (almacenar preferentemente a baja temperatura), la ausencia de luz y la acidez. También se puede escaldar (blanqueado) para inactivar los enzimas o se pueden adicionar antioxidantes.Dentro de los carotenoides podemos diferenciar a su vez dos grupos: los carotenos, que son estructuras poliénicas sin oxígeno, y las xantofilas con oxígeno.Carotenos: pueden ser lineales (acíclicos) o cíclicos. Son carotenos destacados: licopeno (caroteno principal del tomate), p-caroteno (caroteno principal de la zanahoria y precursor de la vitamina A) y luteína (caroteno de la yema de huevo).Xantofilas: las más destacadas son la zeaxantina (xantofila del maíz) y la capsantina (xan- tofila del pimiento rojo).
Polifenoles: son sustancias hidrosolubles de origen exclusivamente vegetal. En los vegetales se encuentran ampliamente distribuidos y generalmente glicosilados (unidos a una parte glucídica). Incluye un conjunto muy variado de estructuras cuya característica común es la presencia de grupos fenol.Son sustancias muy inestables a tratamientos térmicos. Sufren fácilmente oxidación enzimática por acción de enzimas polifenoloxidasas (PFO), y dan colores pardos en un proceso denominado pardeamiento enzimático y que se estudiará detalladamente en el capítulo de alteraciones de los alimentos (Capítulo 12). Los polifenoles también pueden formar quelatos con metales y dar lugar a coloraciones extrañas y cambiar el color en función del pH, por ejemplo durante la maduración de frutas.Dentro de los polifenoles podemos diferenciar cuatro grandes grupos:Antocianos o antocianidinas: son sustancias que generalmente están formando glicósidos. Su estructura está formada por una parte no glucídica (antocianidina) y una parre glucí- díca, y el conjunto se denomina antociano o antocianósido. Confieren generalmente colores rojo burdeos, granates y violetas. Son los principales responsables, por ejemplo, de la coloración del vino tinto. Son colorantes muy inestables, muy sensibles y que se alteran fácilmente decolorándose o dando coloraciones extrañas. Hay cantidades importantes de antocianos en la uva, sobre todo moscatel, y en las fresas.Flavonoides: son compuestos estructuralmente muy parecidos a los antocianos. También se encuentran mayoritariamente en forma de glucósidos (flavonósidos) y en menor cantidad en forma libre (flavonoide). Se encuentran ampliamente distribuidos y se ban caracterizado alrededor de un millar de flavonoides diferentes en la naturaleza. Aportan sobre todo colores amarillos y anaranjacjos, y son reponsables, por ejemplo, de la coloración del vino blanco y el cava. Son más estables que los antocianos, pero también tienen tendencia a combinarse con metales y dar coloraciones extrañas.Taninos: están constituidos por un amplio grupo de compuestos hidrosolubles con estructura polifenólica, capaces de precipitar ciertas macromoléculas (proteínas, alcaloides, celulosa, gelatina). Dicha capacidad para precipitar macromoléculas es la base de su poder astringente, y son responsables, por ejemplo, de la astringencia del vino. Dan coloraciones amarillas, anaranjadas y rojizas. Son capaces de quelar metales pesados y se oxidan con facilidad, sobre todo en medio ácido. Son moderadamente estables.Hay dos tipos: taninos hidrolizables y taninos condensados. Los taninos hidrolizables se hidrolizan fácilmente en medio ácido, mientras que los taninos condensados son más resistentes a la hidrólisis, pero algunos de sus enlaces pueden romperse y polimerizan dando productos de intenso color rojo. Los taninos hidrolizables son ésteres formados por una molécula de azúcar (generalmente la glucosa) unida a un número variable de moléculas de ácidos fenólicos (ácido gálico o su dímero el ácido elágico). Al tratar los taninos hidrolizables con cloruro férrico (FeCl3), aparece coloración azul. Los taninos condensados, también denominados catéquicos o proantocianidinas, son dímeros o polímeros flavánicos con uniones carbono-carbono entre las diferentes unidades de fla- van-3-ol. Se forman por polimerización de las catequinas y leucoantocianos. Son muy resistentes a la hidrólisis, sólo se afectan por la hidrólisis ácida o enzimática en caliente que rompe ciertos enlaces y se convierten en antocianidinas que pueden polimerizar para formar los flobáfenos insolubles (color rojo intenso). Al tratar los taninos condensados con cloruro férrico (FeCl3), aparece coloración verde.
Taninos hidrolizablcs Taninos condensados
Propiedades Astringencia/Color Astringencia/Color
Hidrólisis Fácilmente en medio ácido Más difícil
Estructura Azúcar + ácidos fenólicos Polímeros flavánicos
Uniones Éster Carbono-carbono
Con FeCl3 Coloración azul Coloración verde
Los taninos, además de aportar color, pueden actuar como antinutrientes e impedir la absorción de determinadas sustancias como aminoácidos y vitaminas, y disminuyen la di- gestibilidad de algunas proteínas; además, precipitan las proteínas, por lo que presentan propiedades clarificantes en vinos y zumos. También tienen propiedades antioxidantes por lo que se utilizan como coadyuvantes.Betalaínas: son los pigmentos naturales más estables, por lo que tienen utilidad como colorantes alimentarios. Resisten bien los cambios de pH en un margen de 3 a 7. Podemos distinguir básicamente dos grupos: betacianinas de color rojo fuerte, que se obtienen sobre todo de la remolacha, y betaxantinas de color amarillo y presentes en diferentes vegetales.Pigmentos tetrapirrólicos: dentro de este tipo, encontramos importantes pigmentos, como la clorofila responsable del color verde de los vegetales, la hemoglobina responsable del color rojo de la sangre y la mioglobina responsable del color rojo de la carne. Todos presentan anillos porfirínicos.Clorofila: compuesto formado por 4 anillos, en medio de los cuales se sitúa el ion magnesio Mg2+. En uno de los anillos se encuentra un alcohol denominado fitol. Hay diferentes tipos de clorofila, las más importantes de las cuales son la clorofila a y la clorofila b. Las alteraciones del color verde, propio de la clorofila, son debidas básicamente a la pérdida del catión magnesio.Hemoglobina y mioglobina: son los pigmentos responsables del color rojo del músculo. Tienen una estructura semejante a la de la clorofila, poseen 4 anillos porfirínicos y en medio de la estructura tienen el catión Fe2+. También llevan asociada una proteína denominada globina. Son bastante sensibles, y la principal alteración es debida a que el catión Fe2+ se oxida a Fe3+, lo cual produce un cambio de color rojo a pardo.Las alteraciones de la clorofila, la hemoglobina y la mioglobina se comentarán detalladamente en el capítulo de alteraciones de los alimentos (Capítulo 12).
8.3. SABOR Y GUSTO
El gusto se percibe en la zona de la boca, concretamente en la lengua. La lengua dispone de papilas gustativas con una elevada capacidad de renovación que se va perdiendo con la edad. Hay cuatro gustos básicos: salado, dulce, amargo y ácido. De estos sabores, el que más cuesta apreciar es el sabor amargo, pero también es el que se prolonga más. Salado: el sabor salado se aprecia sobre todo en los lados de la lengua. Es debido principalmente a sustancias de tipo inorgánico que se solubilizan produciendo iones. El gusto salado puro es debido al cloruro sódico (NaCl), pero también otras sales (como KCl, KBr) dan sabor salado.
Dulces se aprecia en la punta de la lengua. Se debe a azúcares (sacarosa, glucosa, fructosa), polioles (sorbitol), proteínas (taumatina, manelina) y a algunos aminoácidos libres (glicina, triptófano, alanina, valina, tirosina). El patrón de sabor dulce es la sacarosa, a la que se le asigna el valor de poder edulcorante de 1 (PE = 1). La fructosa tiene un PE de 1,2. En el capítulo de aditivos comentaremos los edulcorantes sintéticos como la sacarina, con un elevado poder edulcorante. Las sustancias que aportan sabor dulce parecen disponer de unas características determinadas en su estructura: un grupo dador de protones (H+), un grupo aceptor de electrones y una zona lipófda (cadena carbonada). Amargo: se aprecia en la parte posterior central de la lengua. Es poco frecuente en los alimentos. Puede ser un sabor natural del alimento o puede estar asociado al deterioro del alimento. Principalmente se debe a alcaloides como quinina, cafeína y otros. Ciertos péptidos pequeños y algunos aminoácidos son responsables del sabor amargo de algunos alimentos. Flavonoides, taninos y sales de peso molecular elevado (KI, M gC y támbién pueden dar gusto amargo.Ácido: las sustancias que proporcionan sabor ácido tienen la capacidad para ceder protones (H+). La intensidad del sabor, sin embargo, es debida a la forma no ionizada de dichas sustancias. Los compuestos que producen sabor ácido en los alimentos son sobre todo de naturaleza orgánica y menos frecuentemente de naturaleza inorgánica. Hay que destacar los ácidos málico, cítrico, tartárico, acético y láctico. Hay bebidas comerciales como las colas que contienen como acidulante un ácido inorgánico como el ácido fosfórico (H3P 0 4).Posteriormente se han definido otros sabores como:Sabor astringente: debido principalmente a los taninos y otros polifenoles presentes en numerosos alimentos.Sabor picante: frecuentemente es un sabor asociado al uso de especias como la pimienta, pero también está presente en otros alimentos como los rábanos, el jengibre, las coles, etc. Sabor Umami: últimamente se habla de un quinto sabor que se relaciona con la sensación agradable que proporciona por ejemplo el consumo de carne o ciertos productos deshidratados (extractos de carne, sopas de sobre). El sabor es debido a derivados del ácido glutámico, sobre todo el glutamato monosódico (GMS), que se considera el estándar. El GMS es una sustancia potenciadora del sabor que puede encontrarse de forma natural en el músculo de la carne, ya que se produce en los procesos de maduración de la carne para su consumo. También son potenciadores del sabor el IMP (inosinmo- nofosfato) y el GMP (guanosinmonofosfato), y pueden encontrarse de forma natural en alimentos como pescados, zumo de tomate, quesos o leche.
8.4. OLOR Y AROMA
El olor se percibe por vía nasal directa, y el aroma por vía nasal y retronasal. Si las sustancias son volátiles, tienen más posibilidad de .producir olor, pero no es una condición indispensable. Lo que sí es preciso es que la sustancia se disuelva para que se produzca la respuesta nerviosa del olor. Podemos dividir las sustancias aromáticas en:Volátiles: son sustancias de bajo peso molecular y generalmente con oxígeno en su estructura. Hay aldehidos, alcoholes, cetonas, ácidos y ésteres.No volátiles: son sustancias de mayor peso molecular, lipófilas y de naturaleza terpenoi- de. Por ejemplo, las pirazinas, que no son sustancias naturales, sino que resultan de aplicar tratamientos térmicos a determinados aminoácidos.
Hay nueve olores básicos: dulce, naftalénico, almizclado, alcanforado, jazmínico, anisado, graso, floral y leñoso. Cada uno de estos olores tiene una estructura de referencia; así, para el aroma floral se considera como, estándar las sustancias terpénicas, para el aroma afrutado, el estándar son los ésteres, y los aromas vegetales o herbáceos tienen como estándar los alcoholes y aldehidos de 6 átomos de carbono. Cada uno de estos olores básicos se puede dividir en diferentes subtipos. La presencia de determinados grupos funcionales en las estructuras pueden condicionar su olor; así, la presencia de aminas de bajo peso molecular puede dar olores penetrantes, y la presencia de azufre confiere olor putrefacto.El aroma es más difícil de conseguir e imitar, ya que no es debido a una sustancia, sino a un conjunto complejo de sustancias, muchas de ellas en concentraciones muy bajas. Por ello es habitual el uso de potenciadores del sabor y del aroma, que son sustancias que en sí mismas no aportan sabor y aroma, pero que son capaces de activar las papilas gustativas y aumentar la sensibilidad del consumidor. Los aromas pueden ser primarios, es decir, originales y propios del alimento, como el aroma de ciertas frutas o verduras, o secundarios, es decir, resultado de una transformación que se produce durante la manipulación del alimento.
8.5. TEXTURA
Entendemos por textura el conjunto de efectos producidos por el alimento, debidos a su estructura física, cuando se somete a deformación mecánica al introducir el alimento en la boca para la masticación. Además de la fuerza que se realiza al masticar, se tienen en cuenta aspectos como la viscosidad, la plasticidad, la adherencia, etc. El oído también interviene en la apreciación de la textura, y es importante si al masticar se producen chasquidos, crujidos u otro tipo de sonido. Los principales responsables de la textura son las proteínas y los glúcidos. La capacidad de estos compuestos para retener agua es fundamental.En función de su textura, los alimentos se pueden clasificar en:1. Líquidos: que pueden ser más o menos viscosos según el soluto.2. Geles: generalmente plásticos y/o elásticos y capaces de fundir en la boca.3. Fibrosos: contienen una alta proporción de estructuras fibrosas como celulosa y proteínas. Son ejemplos las acelgas y los bistecs.4. Turgentes: son agregaciones celulares que liberan agua durante la masticación, como por ejemplo las frutas y verduras.5. Untuosos: son alimentos blandos con elevada proporción de grasas. También se denominan cremosos. Por ejemplo, el chocolate o los quesos.6. Secos: son estructuras cristalinas como el azúcar, y estructuras granulosas como las galletas,7. Esponjosos: masas como la del pan o la estructura espumosa de la mousse.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Respecto a los componentes no nutritivos de los alimentos:
a) Al no tener valor nutritivo carecen de importancia en el alimento.b) Tienen un interés sobre todo tecnológico y comercial.
Ejercicios de auto evaluación • 83
c) Afectan o condicionan fundamentalmente las características organolépticas del alimento.
d) Son siempre sustancias adicionadas al alimento de forma intencionada.e) Los aditivos alimentarios no están incluidos en los componentes no nutritivos de
un alimento.2. Respecto a los pigmentos naturales:
a) Los carotenoides son estructuras polifenólicas con grupos cromóforos.b) Los carotenoides son exclusivamente de origen vegetal.c) Los carotenoides son pigmentos muy estables.d) La temperatura de almacenamiento afecta a su estabilidad.e) La principal diferencia entre carotenos y xantofilas es que los primeros son cíclicos
y las xantofilas son acíclicas.f) El licopeno es una xantofila.g) Los polifenoles están presentes tanto en alimentos de origen vegetal como animal.h) Los polifenoles tienen capacidad para quelar metales dando coloraciones extrañas.i) Los antocianos son un tipo de polifenoles presentes, por ejemplo, en la uva tinta, j) La clorofila es un flavonoide de origen exclusivamente vegetal.
3. Respecto a los polifenoles:a) Son exclusivamente de origen vegetal.b) Se oxidan fácilmente vía enzimática produciendo pardeamiento.c) La mioglobina del músculo es un polifenol.d) Los taninos son polifenoles que tienen un alto poder astringente.e) Los taninos pueden actuar en ocasiones como antinutrientes.f) Las betalaínas son los pigmentos que se alteran con mayor facilidad.
4. Respecto a los pigmentos tetrapirrólicos:a) La clorofila tiene.un anillo de fitol en su estructura.b) La hemoglobina contiene en su estructura el catión magnesio (II).c) Son altamente estables.d) La mioglobina es una estructura de naturaleza exclusivamente proteica,e) La mioglobina es un pigmento natural que se utiliza a menudo como aditivo ali
mentario.5. El sabor y el gusto son cualidades muy importantes en un alimento:
a) El gusto se aprecia en la lengua.b) El sabor salado se aprecia en la parte posterior de la lengua.c) Sólo el cloruro sódico produce sabor salado.d) El sabor amargo siempre es indicativo del deterioro del alimento.e) Sólo los azúcares aportan sabor dulce.
6. Respecto al sabor dulce:a) Se aprecia en los laterales de la lengua.b) El patrón de sabor dulce es la glucosa.c) La fructosa tiene un poder edulcorante superior a la sacarosa.d) Todas las sustancias con sabor dulce son cariogénicas.e) El sabor dulce es el que más cuesta de apreciar.
7. El sabor Umami:a) Es un sabor qua no se encuentra de forma natural en los alimentos.b) Es debido principalmente a derivados del glutamato.c) Se consigue exclusivamente por adición de sustancias como GMS, IMP o GMP.
d) El GMS se considera una sustancia potenciadora del sabor.e) Para muchos estudiosos es más una sensación placentera que un sabor concreto.
8. Respecto al olor y aroma de los alimentos:a) El aroma se aprecia exclusivamente vía nasal.b) Sólo los compuestos volátiles permiten apreciar el olor de los alimentos.c) Ciertos olores pueden ser el resultado de la alteración del alimento.d) El aroma de un alimento es debido generalmente a una sustancia bien definida.e) Los aromas primarios son siempre deseables, mientras que los aromas secundarios
son indeseables.9. La textura de un alimento:
a) Es una característica organoléptica de menor importancia.b) Se basa principalmente en la estructura física del alimento.c) Los principales responsables de la textura son las proteínas y los glúcidos.d) La capacidad de ciertos componentes del alimento para retener agua condiciona la
textura del mismo.e) La textura turgente está relacionada con la capacidad de ciertos alimentos para li
berar agua al ser masticados.
CAPÍTULO 9
REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES
9.1. NECESIDADES DEL ORGANISMO
Los alimentos consumidos a través de la dieta deben satisfacer una serie de necesidades del organismo. Por una parte, deben satisfacerse las necesidades nutricionales, que incluyen:• Las necesidades plásticas para el desarrollo de la masa muscular y ósea y para el mantenimiento y renovación de los diferentes tejidos. De entre los nutrientes que cubren las funciones plásticas destacan básicamente las proteínas y ciertos minerales como calcio y fósforo, que forman parte de la matriz ósea.• Las necesidades energéticas para el mantenimiento de los procesos metabólicos y la actividad orgánica y física. Los nutrientes que cubren básicamente las necesidades energéticas son principalmente las grasas y los glúcidos. Las proteínas también pueden proporcionar energía, pero no es su principal función en la dieta.0 Las necesidades reguladoras y protectoras de las funciones del organismo: para el buen funcionamiento del organismo es imprescindible una serie de sustancias que también provienen de la dieta y que contribuyen a regular y proteger el correcto funcionamiento del mismo. Muchas de estas sustancias actúan como cofactores enzimáticos, regulan los equilibrios ácido-base del organismo, colaboran en los mecanismos de detoxificación del organismo, etc. Entre estas sustancias con papel regulador y protector destacan principalmente las vitaminas y ciertos minerales.0 Las necesidades hídricas: el agua es el componente mayoritario del organismo, ya que constituye el 60 % del peso total. Es importante mantener un correcto balance hídrico para asegurar la integridad y funcionamiento de las estructuras celulares.Además de estas necesidades primarias, el organismo debe cubrir también otras necesidades denominadas secundarias o psicológicas, a veces más difíciles de evaluar, pero también importantes para el consumidor como: placer, seguridad, comunicación, simbolismo, etc., que deben ser cubiertas también a través de los alimentos.
Necesidades
Primarias = Nutricionales
Secundarias - Psicológicas
PlásticasEnergéticasReguladoras y protectoras
Hídricas
PlacerSeguridadComunicaciónSimbolismo
Una correcta cobertura de todas estas necesidades a través de la dieta se traduce generalmente en un estado de buena salud. La salud no se define solamente como la ausencia de enfermedades, sino que es un estado de completo bienestar físico y mental en el que se debe tener en cuenta la capacidad de funcionamiento del individuo. La salud está condicionada por diferentes factores además de la alimentación, como el estilo de vida, el entorno, la dotación genética, etc.Una dieta equilibrada exige controlar la calidad y cantidad de nutrientes ingeridos. No se trata de aportar cantidades abundantes de alimentos, sino de conseguir, a través de la alimentación, los nutrientes necesarios para satisfacer los requerimientos del organismo, que de no ser aportados en cantidad y variedad adecuada pueden producir enfermedades carenciales (por defecto) o enfermedades de plétora (por exceso).Las necesidades nutricionaíes varían considerablemente en función de parámetros como la edad, sexo, actividad física, estrés, consumo de fármacos y situaciones fisiológicas especiales como el embarazo y la lactancia.En una dieta equilibrada, el porcentaje de los diferentes macronutrientes debería ser aproximadamente:• Hidratos de carbono: 50-60 %, principalmente glúcidos complejos.• Lípidos: 30-35 %, mayoritariamente monoinsaturados (15-20 %) o polfinsaturados (7 %), y menor porcentaje de lípidos saturados (< 6 %).0 Proteínas: 12-16 %, principalmente con elevado valor biológico.0 Agua: 2-3 litros diarios (1 mi por kilocaloría consumida).
9.2. NECESIDADES ENERGÉTICAS
Cada individuo tiene unas necesidades energéticas dependiendo de su constitución física y de la actividad que desarrolle. La unidad de energía utilizada en nutrición es la kilo- caloría (1 kcal = 1000 calorías). A veces se habla de Calorías en mayúsculas como sinónimo de kilocaloría.El gasto calórico de una persona depende de diferentes factores como:° La masa celular activa: es equivalente a la masa muscular magra, ya que la masa grasa carece prácticamente de actividad metabólica.0 Edad: el gasto calórico es inversamente proporcional a la edad para un adulto. Cuanta más edad tiene el individuo, menor es el gasto calórico. De hecho, se aprecia un aumento del gasto calórico hasta aproximadamente los 4 años y a partir de este máximo, el valor va descendiendo con la edad, si bien a partir de una cierta edad se mantiene.• Sexo: las mujeres, debido a que suelen tener más tejido adiposo que los hombres, tienen menor gasto calórico. Las oscilaciones entre hombres y mujeres de peso y talla similares pueden ser hasta de un 10 %.0 Altura: cuanto mayor es la talla de una persona menor es su gasto calórico.0 Descanso (sueño): el descanso disminuye el gasto calórico alrededor de un 10 %.° Situaciones especiales: el embarazo, la lactancia, el estrés y ciertas patologías suelen aumentar el gasto calórico.0 Ejercicio físico: las personas que practican de forma habitual deportes tienen más masa muscular y por lo tanto su gasto calórico aumenta,° Temperatura: las variaciones de temperatura externa influyen notablemente en las necesidades energéticas del organismo; se ha comprobado que en los trópicos, al aumentar la temperatura, el metabolismo basal puede disminuir hasta en un 10 %.
Las necesidades energéticas para un individuo se calculan como la suma de principalmente dos conceptos: el metabolismo basal (MB) y la actividad física.
Metabolismo basal: es la energía requerida por el organismo en condiciones de reposo absoluto y a temperatura agradable.El organismo en condiciones de reposo realiza numerosas actividades, como la síntesis de proteínas, que es la actividad que más energía consume (aproximadamente el 30-40 % del total), la respiración, la circulación sanguínea, el transporte a través de las membranas, la transmisión nerviosa, el recambio celular, el funcionamiento de los diferentes órganos (corazón, riñón, etc.), la formación de hormonas, etc.El cerebro consume el 20 % de la energía utilizada en reposo, aproximadamente la misma proporción que consume la masa muscular, El músculo esquelético y el tejido adiposo son tejidos poco activos metabólicamente y en consecuencia consumen poca energía. La tasa metabóUca depende de factores como el peso corporal, la relación entre la masa de tejido magro y tejido graso, la superficie corporal, la aclimatación de cada individuo a la temperatura externa, etc. Los niños tienen tasas metabólicas muy altas porque tienen una mayor relación entre la superficie y la masa corporal, mientras que los ancianos tienen valores menores.Hay diferentes métodos para calcular el metabolismo basal. Los métodos más exactos resultan ser las calorimetrías, y los métodos más rápidos resultan de aplicar diferentes fórmulas establecidas por varios investigadores.Calorimetría directa: mide de forma directa la energía que genera el cuerpo humano; para ello se introduce el individuo en una cámara amplia y cerrada, donde se mide el intercambio de calor. Para medir el metabolismo basal la persona debe estar en reposo físico y psíquico, en ayuno de 12 horas y a temperatura ambiente de 20 °C. Es un método poco práctico y resulta muy costoso. Se aplica sobre todo en animales de experimentación. Calorimetría indirecta: la cantidad de energía que genera el cuerpo se evalúa a partir de las cantidades de oxígeno ( 0 2) consumido y de dióxido de carbono (C 0 2) espirado como resultado de la combustión o metabolización de los nutrientes. A partir de estos dos valores se calcula el coeficiente respiratorio:
n.° moles de O2 consumidosCR = ---------------------------------------------------
n.° moles de CO 2 espirados
El coeficiente respiratorio depende de la mezcla de combustibles que se metaboliza. Los hidratos de carbono tienen un coeficiente respiratorio de 1 porque se produce el mismo número de moles de C 0 2 que de 0 2 consumido. Las proteínas tienen un CR de 0,85 y los lípidos de 0,7 porque el consumo de oxígeno es mayor que los moles de C 0 2 formados. Ecuación de Harris y Benedict (1919): permite calcular el metabolismo basal con dos fórmulas, una para las mujeres y otra para los hombres, en función del peso (en kg), la altura (en cm) y la edad (en años).
Mujeres: M B (kcaí) = 65,5 + 9 ,6 • Peso + 1,7 ■ Altura - 4 ,7 • Edad
Hombres: MB (kcal) = 66,5 + 13,7 • Peso + 5 ,0 • Altura - 6 ,8 - Edad
Se ha comprobado que las fórmulas de Harris y Benedict, aunque son ampliamente utilizadas, sobreestiman el gasto del metabolismo basal en valores entre un 10 y un 30 %. Ecuación de Kleiber (1961): permite calcular el metabolismo basal en fundón del peso.
MB (k c a l/d ía ) = 70 ■ P 0’75
Ecuación de Wilmore (1977): permite calcular la tasa metabólica en función de la superficie corporal. Se aplican fórmulas diferentes para menores de 20 años y para personas con 20 años o más.
Menores d e 20 años: MB (k c a l/m 2 /d ía ) = 55 - edad
20 años o más: MB (k c a l/m 2 /d ía ) = 3 7 — ( -0dad ~V 10
Ecuación de Grande y Keys (1980): se puede aplicar independientemente de la edad y el sexo a mujeres y hombres entre 20 y 60 años. Aplican el valor de 1,3 kcal/kg/hora, El peso que se utiliza (P) es el peso corporal magro sin grasa. El factor de 24 corresponde a las horas de un día. Es aplicable principalmente a deportistas.
M B (kca l) = 1,3 • P - 24
Ecuación de Mifflin-St. Jeor (1990): permite calcular el metabolismo basal en personas entre 19 y 78 años, diferenciando entre hombres y mujeres, y en función del peso (en kg), altura (en cm) y edad (en años)._ - - _ _ _ _ - : » - —
Mujeres: MB (kcal) = 10 • Peso + 6,25 * Altura - 5 - Edad - 161
Hombres: MB (kcal) = 10 • Peso + 6 ,25 - Altura - 5 • Edad + 5
Estas ecuaciones de Mifflin y colaboradores corrigen las sobreestimaciones de las ecuaciones de Harris y Benedict; sin embargo, su utilización produce una variabilidad inexplicable del 30 % entre individuos con el mismo peso, talla y sexo.Método de la FAO: calcula el metabolismo basal en función del peso utilizando un parámetro a diferente para hombres y mujeres. Para las mujeres el valor de a es igual a 82,5 y para los hombres es de 92.
MB (k c a l/d ía ) ~ a • P0'73
Método de la OMS; existen una serie de fórmulas para calcular la energía en reposo (en kcal/día) según el rango de edad (en años) y en función del peso corporal (P en kg), pero actualmente no son muy utilizadas debido a que presentan grandes desviaciones entre los valores calculados y los valores reales.
Calores de combustión • 89
Intervalos de edad Mujeres Hombres
0-3 61,0- P - 51 60,9 • P - 54
3-10 22,5 • P + 499 22,7 • P + 49510-18 12,2 * P + 746 17,5 ■ P + 651
18-30 14,7 ■ P + 496 15,3 * P + 679
30-60 8,7 • P + 829 11,6 • P + 879
>60 10,5 • P + 596 13,5 • P + 487
Estimaciones rápidas aproximadas: finalmente se utiliza muy a menudo, para calcular el metabolismo basal, los valores de 0,9 kcal/kg/hora para las mujeres, y 1 kcal/lcg/hora para los hombres. Estos valores, aunque son aproximados, permiten calcular de forma rápida y sencilla el gasto calórico debido al metabolismo basal en un adulto.
Mujeres: MB (kcal) = P ■ 0,95 * 24
Hombres: MB (kcal) = P • 1 • 24
Actividad física: las necesidades energéticas en función de la actividad física que realiza el individuo pueden ser muy variables, si bien el ejercicio y el trabajo físico hacen aumentar estas necesidades. En la tabla siguiente se indican de forma orientativa cómo las diferentes modalidades de actividad física hacen aumentar el gasto calórico.
Actividad física Gasto calórico Ejemplos
Reposo 1 kcal/min Dormir, descansar
Actividad física muy ligera 1,5-2,5 kcal/min Pintar, jugar, tocar un instrumento
Actividad física ligera 2,5-5 kcal/min Andar, trabajo doméstico, conducir
Actividad física moderada 5-7,5 kcal/min Ir en bicicleta, jardinería, bailar, marchar, tenis
Actividad física pesada 7,5-10 kcal/min Escalada, fútbol, minería
Actividad física muy pesada >10 kcal/min Correr, cortar leña, atletismo de competición
Los valores se consideran orientativos porque cada persona hace un uso diferente de los nutrientes que ingiere, con mayor o menor aprovechamiento de los mismos según las características y situación personal.
9*3. CALORES DE COMBUSTIÓN
Podemos distinguir dos tipos de calores de combustión para un nutriente o alimento determinado. Por una parte, está el denominado calor de combustión químico (CCQ), que es el que resulta de la combustión total de un nutriente o alimento, considerando
que no hay pérdidas de energía. Estos calores de combustión se determinan en el laboratorio (in vitro) mediante bombas calorimétricas adiabáticas. Estos valores de CCQ no son muy útiles en nutrición humana porque, en realidad, el organismo humano no es capaz de aprovechar toda la energía, sino que siempre hay pérdidas, Por otra parte, se calcula el calor de combustión fisiológico (CCF), que corresponde al valor energético del nutriente o alimento en condiciones fisiológicas (in vivo), teniendo en cuenta que una parte de la energía de combustión se disipa. A continuación indicaremos, a modo de ejemplo y de forma aproximada, las diferencias observables entre los calores de combustión químicos y fisiológicos de diferentes nutrientes expresados en kilocalorías por gramo.
Nutriente CCQ CCF Nutriente CCQ CCF
Proteínas vegetales 5,6 3,7 Proteínas animales 5,6 4,3
Glúcidos vegetales 4,2 4,0 Glúcidos animales ' 3,9 ' 3,8
Lípidos vegetales 9,3 8,3 Lípidos animales 9,4 8,9
Los valores que más interesan, evidentemente, son los calores de combustión fisiológicos, y actualmente se utilizan como valores de referencia los denominados números de Atwater: 4 kcal/g para glúcidos y proteínas, y 9 kcal/g para los lípidos. Con estos valores es posible calcular el valor energético de los alimentos aplicando la ecuación siguiente:
V E (kcal/g) = % Proteínas • 4 + % Hidratos de carbono • 4 + % Lípidos • 9
En el valor energético de los diferentes nutrientes se ha tenido en cuenta la acción dinámica de los alimentos, también denominada efecto dinámico de ios alimentos (ADE). El ADE es indicativo del porcentaje de energía proporcionado por la dieta que se disipa en forma de calor debido a la utilización digestiva y metabólica de los diferentes nutrientes. El ADE de las proteínas se considera el 15 % de la energía aportada por los alimentos, es decir, el 15 % de la energía aportado por las proteínas se disipa como consecuencia de su digestión y metabolismo. Para los lípidos, el ADE es del 2 % y para los glúcidos, del 6 %.
Nutriente N,° de Atwater ADE
Proteínas 4 kcal/g 15%
Glúcidos 4 kcal/g 2%
Lípidos 9 kcal/g 6%
9.4. PIRÁMIDE DE ALIMENTOS
La pirámide alimentaria es una guía para la elección de la ingesta diaria de alimentos. Consta de varios niveles y orienta sobre los alimentos que deben ser consumidos, así como las cantidades aproximadas que deben ingerirse diariamente para que el organismo se mantenga adecuadamente y pueda realizar las actividades normales.
Jil mayor número dé calorías de la dieta deben provenir de alimentos de los tres niveles más bajos de la pirámide de alimentos. Cada uno de los grupos de alimentos de la pirámide provee de nutrientes necesarios para el correcto funcionamiento del organismo y para mantener un adecuado estado de salud. Los alimentos de un grupo no pueden ser reemplazados por los de otro grupo, y no hay, en principio, grupos más importantes que otros, sino que para el funcionamiento adecuado del organismo se precisa consumir de forma equilibrada las cantidades adecuadas de cada uno de los grupos atendiendo a las recomendaciones.El primer nivel de la pirámide está ocupado por los alimentos ricos en.hidratos de carbono (glúcidos), que aportan principalmente hidratos de carbono complejos como el almidón. Este primer grupo de alimentos debe aportar la mayor parte de calorías (60 %) que consume diariamente una persona sana. La cantidad de alimentos consumidos de este grupo debe ser proporcional al gasto energético, que, como ya se ha comentado, depende de diversos factores como edad, sexo y actividad física. Las personas con más actividad física deben consumir más cantidad y las personas sedentarias, menos.El segundo nivel de la pirámide está dividido en dos compartimentos ocupados respectivamente por las frutas y las verduras; ambos grupos de alimentos destacan por su importante aporte de vitaminas y fibra. Debido a la gran trascendencia de estos nutrientes conviene estimular el consumo de estos productos en todos los grupos de edad.■El tercer nivel también está dividido en dos compartimentos, donde se ubican por una parte los lácteos y por otra la carne, pescado, huevos, pollo y leguminosas secas. El grupo de los lácteos tiene gran importancia porque constituye la fuente más importante de calcio y además aporta proteínas de alto valor biológico. El grupo de la carne, pescado, huevos, etc., aporta fundamentalmente proteínas también de alto valor biológico y minerales esenciales como hierro y zinc. También hay que destacar los ácidos grasos poliin- saturados aportados por ciertos tipos de pescado que tienen acciones preventivas sobre
los factores de riesgo de las enfermedades cardiovasculares. De entre las carnes, se recomienda primar el consumo de carnes blancas, que contienen menos grasas, excepto en casos de deficiencia de hierro, donde la carne roja constituye la principal fuente de aporte de este mineral.El cuarto nivel de la pirámide engloba alimentos que deben ser consumidos con moderación como los aceites y las grasas, el azúcar, los dulces y la sal. Dentro del grupo de aceites y grasas se incluyen el aceite de oliva, los aceites de semillas, la mantequilla, la margarina y los alimentos ricos en lípidos. De este grupo se recomienda consumir preferentemente aceites vegetales frente a las grasas animales, ya que los primeros aportan ácidos grasos esenciales, mientras que los segundos aportan ácidos grasos saturados y colesterol,
9.5. DIETAS OCCIDENTALES
En la actualidad, la relación directa entre alimentación y salud ha sido ampliamente demostrada. En el mundo occidental, los problemas de nutrición suelen estar más ligados al exceso de alimentos que a su carencia. Existen numerosas patologías directamente relacionadas con la dieta en las sociedades supuestamente desarrolladas como la obesidad, la diabetes, las enfermedades cardiovasculares o determinados tipos de cáncer. Estas patologías, de alta incidencia en las sociedades occidentales, dependen de muchos factores, de los que cabe destacar principalmente cuatro: la dieta, la falta de ejercicio, el tabaco y el estrés. Es importante destacar que estos cuatro factores son de alguna forma modifica- bles y pqr lo tanto estamos hablando, en parte, de patologías evitables.Para tratar de modificar los hábitos, convendría conocer los principales errores de las dietas occidentales, que son:1. Consumo excesivo de calorías que conlleva la acumulación de grasa. Este consumo excesivo suele ir acompañado de un descenso de la actividad física y un aumento del se- dentarismo, lo cual agrava el problema.2. Desequilibrio entre los nutrientes ingeridos:0 Incremento notable de las grasas.0 Disminución de la proporción de hidratos de carbono complejos.° Aumento del consumo de azúcares refinados.0 Mayor consumo de proteínas animales que aportan, además, grasas saturadas.0 Reducción del consumo de frutas y verduras que aportan vitaminas, minerales y fibra. La mayoría de los errores que se cometen en la dieta se pueden corregir y de hecho cada día hay más estudios y recomendaciones sobre lo que debe ser una dieta saludable. La recomendación de la OMS (Organización Mundial de la Salud) es seguir una dieta variada y equilibrada, y que las calorías ingeridas estén ajustadas al gasto energético del organismo. Se recomienda también realizar ejercicio físico de forma controlada y descansar de forma adecuada. Se debe evitar al máximo los hábitos insanos (tabaco, exceso de alcohol, drogas) y las situaciones de estrés y ansiedad.
Dieta saludable o Aporte calórico adecuado
o Dieta variada
o Dieta equilibrada
Recomendaciones de la O M S
S í No® Dieta saludable
® Ejercicio físico
o Descanso adecuado
® Hábitos insanos
Tabaco, exceso de alcohol,
o Estrés, ansiedad
9.6. DIETA MEDITERRANEA
En España y otros países bañados por el mar Mediterráneo se produce una menor incidencia de enfermedades cardiovasculares y ciertos tipos de cáncer, lo cual ha llevado a intentar encontrar una relación entre la aparición de estas patologías y la dieta de estos países.El primer estudio realizado en este sentido es el denominado Estudio de los Siete Países (Seven Countries Study), presentado en 1970 por Ancel Keys y colaboradores. Este estudio se realizó en siete países: Italia, Grecia, antigua Yugoslavia, Países Bajos, Finlandia, Estados Unidos y Japón. En este trabajo se observó que Grecia era el país con una menor incidencia de las enfermedades anteriormente indicadas y se concluyó que era como consecuencia de las características peculiares de la dieta de los países mediterráneos que, en parte, protege frente a este tipo de patologías. A partir de este estudio se acunó por primera vez la denominación de dieta mediterránea, que se ha convertido en un sinónimo de dieta saludable, y actualmente la recomendación de la OMS es adoptar en lo posible esta dieta,Las principales características de la dieta mediterránea son:0 Elevado consumo de frutas y verduras.0 Consumo habitual de legumbres y cereales.0 Predominio del consumo de pescado frente a la carne.• Utilización del aceite de oliva como grasa culinaria casi de forma exclusiva,0 Bajo consumo de azucares simples y grasas saturadas.El consumo de fi'utas y verduras,fi'escas es una de las principales recomendaciones para una dieta saludable, ya que son alimentos bajos en calorías pero que constituyen una gran fuente de vitaminas, minerales y fibra. El bajo aporte calórico de la fruta y la verdura es una ventaja en contraste con la mayoría de alimentos, que suelen aportar un exceso de calorías que contribuyen a la obesidad y a los trastornos metabólicos (hipertensión, diabetes, JhiperÜp i demias, etc.). Por otra parte, la fibra ingerida a través de estos alimentos es beneficiosa para la salud, como ya se ha comentado en el Capítulo 2. Las frutas y las verduras aportan cantidades notables de vitamina C, que es un poderoso antioxidante, y junto con la vitamina E, presente en el aceite de oliva, o los carotenos, de numerosas verduras, actúan de forma sinérgica. Estos antioxidantes neutralizan los radicales libres que se forman en los procesos metabólicos que pueden resultar nocivos para el organismo.En la dieta mediterránea también se consume habitualmente legumbres y cereales, que son alimentos ricos en hidratos de carbono complejos, tipo almidón, que se suelen consumir como primeros platos de lentejas, garbanzos, arroz, etc. Su ingestión ha experi
mentado, sin embargo, un descenso preocupante y deberíamos tender a recuperar el consumo de estos productos, que son una fuente muy importante de proteínas vegetales, hidratos de carbono complejos y fibra.Primar el consumo de pescado frente a la carne en la dieta mediterránea también ha demostrado tener claros beneficios, ya que si bien ambos tienen un contenido de proteínas similar, las características de los lípidos del pescado y la carne son claramente diferentes. En los lípidos del pescado predominan las grasas mono y poliinsaturadas, más beneficiosas para la salud que las grasas saturadas, que predominan en la carne. En el pescado predominan los ácidos docosahexanoico (DHA) y eicosapentanoico (EPA), ácidos grasos poliinsaturados que inducen, en el organismo consumidor, a la formación de eicosanoi- des, que actúan como vasodilatadores y antiagregantes plaquetarios, lo que reduce la formación de coágulos e inhibe la formación de la placa de ateroma, todo lo cual previene la aparición de enfermedades cardiovasculares. El pescado, por otra parte, también constituye una fuente importante de calcio y fósforo.Una de las principales, ventajas de la dieta mediterránea es que prácticamente sólo se utiliza el aceite de oliva como lípido culinario, lo cual ha resultado ser extremadamente beneficioso para la salud en comparación con el uso de grasas animales. Las ventajas del aceite de oliva son numerosas sobre la digestión, sobre el estreñimiento, sobre las enfermedades cardiovasculares, etc, Todos estos beneficios pueden estudiarse con detalle en el Capítulo 20.Finalmente la dieta mediterránea también se caracteriza por un bajo consumo de azúcares simples (azúcar refinado) y grasas saturadas (mantequilla, margarina), lo cual constituye una clara ventaja frente a otras dietas occidentales. Actualmente se observa que se están perdiendo las buenas costumbres de no consumir estos productos en exceso y se tiende a adoptar el consumo de postres dulces y bollería industrial, ricos en azúcares refinados y grasas saturadas no visibles. Esta tendencia resulta claramente perjudicial para la salud, principalmente para la población infantil, por lo que se recomienda recuperar la dieta mediterránea tradicional, que cumple todos los requisitos necesarios de una dieta correcta: es saludable, es equilibrada, es sabrosa, aporta placer y es nuestra forma tradicional de alimentación, por lo que lo ideal sería que fuera adoptada por amplios sectores de la población. Los que de alguna manera ya seguimos la dieta mediterránea deberíamos intentar no dejarnos influenciar por otras dietas en lo que respecta al consumo de alimentos excesivamente precocinados o elaborados, grasas saturadas y dulces, y deberíamos promocionar y exportar la dieta mediterránea,
Dieta mediterránea
o Elevado consumo de frutas y verduras frescas
o Consumo habitual de legumbres y cereales
o Mayor consumo de pescado que de carne
o Aceite de oliva como única grasa culinaria
e Bajo consumo de azúcares simples y grasas saturadas
Ejercicios de autoevaluación • 95
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Necesidades del organismo:
a) Los alimentos sólo deben cubrir las necesidades energéticas.b) Las vitaminas y minerales cubren las necesidades secundarias porque son micronu-
trientes.c) Las necesidades hídricas del organismo deben ser cubiertas a través de la alimen
tación.d) Las principales patologías alimentarias en las sociedades occidentales son por exce
so de alimentos.e) La necesidades varían según la edad y actividad física.
2. Dieta equilibrada:a) Las calorías deben proceder mayoritariamente de los lípidos.b) Es preferible el consumo de alimentos ricos en ácidos grasos saturados.c) La cantidad de calorías aportadas a través del consumo de proteínas debe ser un
12-16 % del total.d) Se recomienda consumir 10 mi de agua por cada kilocaloría consumida.
3. Necesidades energéticas:a) Son independientes de la edad y altura, pero varían considerablemente si la perso
na realiza determinadas actividades físicas.b) Se determinan de forma rápida y cómoda por calorimetría directa.c) Las fórmulas de Harris y Benedict permiten calcular el gasto metabólico de forma
muy exacta.d) El metabolismo basal se determina en función del ejercicio físico que realiza cada
persona.e) El tejido adiposo es el que más contribuye al gasto calórico del metabolismo basal.
4. Calorimetrías:a) Permiten calcular de forma muy exacta la tasa metabólica basal.b) Las calorimetrías indirectas determinan el metabolismo basal en función de la
edad, la altura y la talla.c) El coeficiente respiratorio de las proteínas es 1.d) En general, el número de moles de dióxido de carbono producidos en la combus
tión de nutrientes es superior al número de moles de oxígeno consumido.5. Calores de combustión:
a) Los calores de combustión químicos son determinaciones in vivo.b) Los calores de combustión fisiológicos tienen valores superiores a los calores de
combustión químicos,c) Los lípidos producen más energía por gramo que los hidratos de carbono.d) La pérdida de energía en el metabolismo de los lípidos es proporcionalmente ma
yor que en las proteínas.6. Pirámide de alimentos:
a) En la base de la pirámide se sitúan los alimentos ricos en proteínas.b) Los lípidos saturados ocupan el segundo nivel de la pirámide.c) La leche y derivados están en la base de la pirámide.d) La sal y el azúcar están en el cuarto nivel de la pirámide y deben ser consumidos
ocasionalmente y con moderación.
7. Dieta mediterránea:a) Es una dieta establecida por Ancel Keys y colaboradores, en 1970.b) Se basa en un elevado consumo de frutas y verduras frescas y en la utilización de
grasas animales en el cocinado.c) En la dieta mediterránea se promociona el consumo de carne en detrimento del
pescado.d) Se caracteriza por un bajo consumo de azúcares y grasas saturadas.e) Los individuos consumidores de este tipo de dieta presentan una menor incidencia
de enfermedades cardiovasculares.
CAPÍTULO 10
ADITIVOS ALIMENTARIOS
10.1. DEFINICIÓN Y REQUISITOS
Los aditivos son sustancias que son adicionadas al alimento de forma intencionada para modificar una característica organoléptica, para mejorar o facilitar el proceso de elaboración o para asegurar su correcta conservación y almacenado. Los aditivos son componentes que por sí mismos no constituyen un alimento ya que, o carecen de valor nutritivo, o dicho valor nutritivo es irrelevante.Todos los aditivos deben tener un propósito útil demostrado y deben someterse a una valoración completa y rigurosa para asegurar su seguridad antes de su aprobación. En la Unión Europea sólo se aprueban los aditivos tras su evaluación por el Comité Científico de la Alimentación Humana (SCF, Scientific Committee fo r Food).Cabe indicar que se establecen diferencias entre aditivo y coadyuvante tecnológico. Los coadyuvantes tecnológicos también se añaden voluntariamente al alimento para facilitar el proceso de fabricación pero, a diferencia de los aditivos, se eliminan al final del proceso y no se encuentran en el producto acabado. Las exigencias legales referidas a los aditivos son mucho más estrictas que las referidas a los coadyuvantes tecnológicos, consecuencia lógica, ya que el aditivo está en el alimento que se consume y el coadyuvante no. Son ejemplos de coadyuvantes tecnológicos: ciertos agentes clarificantes, los enzimas que se utilizan para desnaturalizar proteínas pero que luego se eliminan por tratamiento térmico, los disolventes que se utilizan en la extracción de los aceites de semillas, etc.Los requisitos de cualquier aditivo permitido son:0 Adición voluntaria: es un componente del alimento añadido de forma expresa.° No tienen valor nutritivo o, si lo tienen, éste es irrelevante.0 Acción específica: es adicionado con un propósito definido.® Seguridad: debe ser seguro en las condiciones de uso para no producir problemas de salud en los consumidores. No deben dar metabolitos tóxicos una vez que el alimento ha sido ingerido.0 Necesidad: se ha de justificar que es necesario y que hay una serie de ventajas que no se consiguen sin la presencia del aditivo en cuestión.0 Eficacia: debe ser efectivo a dosis muy pequeñas.0 Identificación y determinación: debe existir un método analítico cualitativo y cuantitativo fiable para detectar y valorar el aditivo en el producto final.0 Identidad y pureza: cada aditivo tiene sus criterios de identidad y pureza, y se han de indicar los límites máximos de impurezas químicas o biológicas permitidas. Como norma general, un aditivo no puede ser una mezcla de sustancias, sino que ha de ser una sustancia única (excepto algunos aditivos obtenidos de sustancias naturales).° No deben utilizarse para enmascarar estados o situaciones inadecuados del alimento.
La evaluación de los aditivos se realiza de forma constante, están siempre bajo vigilancia. Si se utilizan en un alimento, su declaración es obligatoria en el etiquetado.Hay múltiples y diversas razones por las que se utilizan los aditivos, como por ejemplo:- Para aumentar la estabilidad de los alimentos y conseguir que éstos mantengan óptimas sus cualidades organolépticas hasta el momento de ser consumido, evitando así riesgos para la salud pública.- Para disminuir el coste de ciertos alimentos.— Para mejorar las características organolépticas de un alimento haciendo que resulte más atractivo para el consumidor.— Para ayudar a la preparación y transformación tecnológica del alimento, etc.Para la autorización de nuevos aditivos se debe demostrar:1. Utilidad tecnológica suficiente y demostrar que ésta no se puede conseguir por métodos o con aditivos ya existentes.2. Que no hay peligro para el consumidor en la dosis de aditivo propuesta,3. Que no induce a error al consumidor.4. Que hay un método de control del aditivo en el producto acabado.Como ya se ha indicado, la autorización de aditivos no es únicamente competencia de un estado, sino que precisa el visto bueno de una institución internacional como la FAO/OMS, que elabora listas de aditivos, listas que por otra parte están en constante revisión.
10.2. OBJETIVOS DE LA EVALUACIÓN DE LA SEGURIDAD DE LOS ADITIVOS
La seguridad de los aditivos se evalúa administrando diferentes dosis a animales de laboratorio. Estos ensayos deben realizarse mediante administraciones por vía oral, con un número representativo de animales, utilizando dos grupos de los mismos (control y problema). Se ha de trabajar como mínimo con dos especies animales, una de ellas roedores y la otra no roedores.Con estos ensayos en animales de experimentación, se intenta conocer los efectos tóxicos que puede producir el aditivo y los niveles máximos que no producen efectos tóxicos sobre las personas.Se hacen estudios de toxicidad aguda, toxicidad subaguda y toxicidad crónica.Toxicidad aguda: tiene por objeto determinar los efectos de una dosis única a dosis más elevadas de lo habitual.Toxicidad subaguda: se realizan administraciones diarias del aditivo durante 15 días, un mes o a veces incluso periodos de tiempo algo mayores. Durante el estudio se controlan diariamente diferentes parámetros. Una vez finalizado el estudio, los animales son sacrificados y se les realiza la autopsia.Toxicidad crónica: se administran dosis más pequeñas, pero durante periodos largos de tiempo que oscilan entre 6 meses y un año.También se evalúan posibles efectos sobre la reproducción, efectos teratogénicos, muta- gen icos y cancerígenos.
10.3. IDA
Para un aditivo artificial se establece el IDA, definido como la Ingesta de aditivo Diaria Admisible, que se define como la cantidad de aditivo en mg (de aditivo)/kg (de consu
midor)/día que puede consumir una persona durante periodos prolongados o durante toda su vida sin que aparezcan efectos tóxicos o adversos. Este parámetro no es aplicable a neonatos. Para su determinación, se divide la dosis sin efecto adverso observado (NOAEL) en la especie animal más sensible de las estudiadas por un factor de 100.
Dosis sin efecto , ,IDA = ------------------------------- = mg f kg / día
100
El factor de 100 (1 %) se establece como margen de seguridad, teniendo en cuenta que el ensayo se realiza sobre animales y que los humanos tienen una sensibilidad diferente. También se tiene en cuenta que la población es heterogénea, es decir, hay diferentes estados fisiológicos y gran variabilidad interindividual. Por otra parte, también se considera que no se han estudiado interacciones con otros componentes del alimento; a veces puede haber sinergias entre componentes del alimento, y con el factor de 100 se considera que se eliminan posibles riesgos. Hay aditivos que pueden tener en el denominador un factor superior a 100 si el efecto tóxico observado se considera que es de alta gravedad. La IDA que se le asigna a un aditivo artificial está respaldado por un estudio toxi- cológico que garantiza que por debajo de estos niveles la sustancia es segura.Los productos naturales no tienen asignada esta IDA, ya que se consideran sustancias “gras”, es decir, sustancias generalmente reconocidas como históricamente seguras, no porque haya un estudio toxicológico que las avale, sino porque la tradición de su uso ha demostrado su inocuidad.
10.4. CLASIFICACIÓN DE LOS ADITIVOS
Hay diferentes clasificaciones de los aditivos atendiendo a varios criterios:Según la función del aditivo:• Sustancias que modifican las características organolépticas:- Modifican el color: colorantes- Sustancias que modifican el sabor (sápidas): edulcorantes y potenciadores del sabor- Sustancias que modifican el aroma: aromatizantes• Sustancias que impiden las alteraciones químicas y biológicas:- Antioxidantes y sinérgicos- Conservantes° Sustancias estabilizantes de las características físicas: en este grupo es donde hay más aditivos y son generalmente los que se usan en una concentración más alta, modifican la textura (texturizantes) y suelen ser sustancias naturales que no representan un gran problema sanitario.Según su origen:° Naturales: ácido ascórbico, lecitina, aspartamo, etc.° Artificiales: sacarina, ciclamato, ácido sórbico, sulfitos, parabenos, etc.
10.5. LEGISLACIÓN
La presencia de los aditivos en un alimento es de declaración obligatoria; para ello cada aditivo tiene, según la Unión Europea, asignado un código formado por la letra E segui
do de tres o a veces cuatro cifras (E ). Es un código internacional que asigna a cadaaditivo su código y luego cada país tiene unas listas de aditivos permitidos y prohibidos. Las listas de aditivos son verticales (alimentos) y positivas (sólo se pueden utilizar los aditivos indicados en la lista para el alimento en cuestión).De las tres cifras (a veces cuatro) que van a continuación de la letra E, la primera hace referencia al tipo de aditivo:
E 1 Colorantes E 5 Acidulantes
E 2 Conservantes E 6 Potenciadores del sabor
E 3 Antioxídantes E 9 Edulcorantes
E 4 Estabilizadores de la textura
Se deben declarar tanto los aditivos artificiales como los naturales. Los artificiales son sintéticos y no tienen su homólogo en la naturaleza. Los naturales sí tienen un referente en la naturaleza, pero muchos de ellos también se sintetizan.Los aditivos, aunque a menudo son causa de desconfianza por parte de los consumidores, ocupan sin embargo los últimos lugares en posibles peligros alimentarios para la salud pública. Dichos peligros son según su frecuencia:1.° Infecciones de origen microbiano2.° Malnutrición3.° Contaminantes ambientales en alimentos4.° Tóxicos naturales en alimentos5.° Residuos de pesticidas6.° Aditivos alimentariosLos aditivos alimentarios, junto con los pesticidas, son los productos más regulados y controlados por las legislaciones de los diferentes países. A nivel mundial, el Codex alimentadas, organización conjunta de la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación) y la OMS (Organización Mundial de la Salud), prepara actualmente una “Normativa general sobre los aditivos alimentarios” que clasifica los aditivos en 23 categorías, con un nuevo sistema de códigos similar al establecido por la Unión Europea.
10.6. COLORANTES
Los aditivos colorantes se utilizan para obtener uniformidad de color, para recuperar el color perdido por tratamientos tecnológicos y para obtener productos de imitación. No están permitidos para hacer pasar un tipo o calidad de alimento por otro o para cubrir o disimular un deterioro.Se pueden clasificar en: naturales y artificiales.NATURALES: son compuestos orgánicos de origen vegetal y animal. Dichas sustancias tienen ciertas ventajas, como la aceptación por parte del consumidor y su aparente seguridad. Pero tienen como inconvenientes: su bajo poder colorante, precisan dosis de uso altas, son inestables, sensibles al pH, tienen un precio elevado y existen pocos estudios sobre sus efectos a dosis elevadas.ARTIFICIALES: son de origen sintético. Presentan como principales ventajas: su elevado poder colorante, ofreciendo además un color persistente, precisan dosis de uso bajas,
son estables, tienen una elevada pureza, su precio es asequible, disponen de estudios to- xicológicos exhaustivos debido a la preocupación generada respecto a su seguridad y son en general de fácil manipulación y uso. También presentan ciertos inconvenientes, como la desconfianza por parte del consumidor y las posibles alergias que pueden presentar algunas personas.A continuación, se indican ejemplos de ambos tipos de colorantes junto con su denominación en la UE:
Colorantes naturales Colorantes artificiales
Carotenoides (E 160) y xantofilas (E 161)Polifenoles: rojo remolacha (E 162), antocianos (E 163) Porfirinas: clorofila (E 140) y derivados (E 141) Antraquinonas: cochinilla o ácido carmínico (E 120) Dicetonas: curcumina (E 100)
Tartracina (E 102) Amaranto (E 123) Eritrosina (E 127)Rojo cochinilla A (E 124) Caramelo (E 150)
La cochinilla es un colorante de origen animal (producido por ciertos insectos) que confiere color rojo a conservas vegetales, mermeladas, helados, lácteos, etc.La curcumina es un colorante natural obtenido del rizoma de curcuma. Es de color amarillo intenso y es un componente fundamental del curry. Se utiliza, por ejemplo, en mostazas, caldos, productos cárnicos y ciertos derivados lácteos.Los colorantes naturales como carotenoides, xantofilas, clorofila y polifenoles ya han sido comentados en el capítulo de los componentes no nutritivos de los alimentos (Capítulo 8).Los colorantes artificiales más utilizados son los colorantes azoicos, que presentan en su estructura química un grupo azo (-N=N-), Los colorantes azoicos utilizados en alimentos deben ser hidrosolubles y de peso molecular elevado para evitar que se absorban en el tracto gastrointestinal. El más conocido es la tartracina, aditivo que produce una coloración amarilla limón similar al azafrán. Es una sustancia muy soluble y que se elimina fácilmente. La tartracina a dosis elevadas puede sufrir metabolismo intestinal dando aminas aromáticas, que son cancerígenas, pero a las dosis utilizadas no tiene inconvenientes, excepto ciertas reacciones alérgicas y casos (10 %) en los que es capaz de interaccionar con el ácido acetilsalicíiico (AAS). La tartracina es muy utilizada en repostería, conservas, caramelos, etc. También se utiliza como sustituto del azafrán en las paellas.
Tartracina
El amaranto es un colorante rojo que antes se utilizaba mucho y que actualmente está siendo retirado debido a que se cuestiona su seguridad, ya que según ciertos investigadores se han encontrado metabolitos de esta sustancia con efectos tóxicos.La eritrosina aporta una coloración fresa a mermeladas, helados, repostería, yogures de frutas, caramelos, patés, etc. En su estructura contiene 4 átomos de yodo, lo cual puede suponer un riesgo para el funcionamiento de la glándula tiroides. En España no está permitido su uso en la fabricación de helados.El caramelo, obtenido por calentamiento de azúcares, es también un colorante natural utilizado por ejemplo en bebidas de cola, cerveza, repostería, helados, postres, etc.La legislación establece para los colorantes unos estrictos criterios de pureza, tanto generales como específicos.
10.7. CONSERVANTES
Son sustancias que se utilizan para evitar cualquier transformación por bacterias y hongos y para retardar las alteraciones de tipo biológico como fermentaciones, enmoheci- mientos o putrefacciones.Hay diferentes tipos de conservantes en función de su estructura química: INORGÁNICOS: Dióxido de azufre, sulfitos y bisulfitos. Nitratos y nitritos. Dióxido de carbono.Sulfitos y bisulfitos; S 0 2 (E 220), sulfito sódico (E 221), bisulfito sódico (E 222), sul- fito cálcico (E 226), bisulfito cálcico (E 227), bisulfito potásico (E 228).El S 0 2 es uno de los aditivos conservantes más utilizados tradicionalmente. Es un gas que se comercializa en forma líquida a presión. Su uso se autolimita, ya que por encima de determinada concentración altera las características organolépticas del producto. Tiene acción microbicida, sobre todo frente a las bacterias y los mohos, pero poco efecto frente a las levaduras. Tienen influencia sobre el pH del alimento, impide parcialmente la destrucción de la vitamina C y se combina con el acetaldehído responsable de olores y sabores desagradables. Tiene acción reductora, antioxidante y evita reacciones de par- deamiento enzimático y no enzimático. Como inconvenientes, cabe destacar su olor picante y que destruye la damina (vitamina Bj).Se utilizan en aceitunas, conservas vegetales, cervezas, crustáceos frescos y congelados, Se usan también en productos de confitería, néctares y zumos de frutas. En el vino, el sulfitado tiene un importante papel como conservante y controlador de la fermentación. El sulfitado del vino no impide, sin embargo, el crecimiento de levaduras no deseables, por lo que en ocasiones se asocia al ácido sórbico, que actúa de forma sinérgica.El sulfitado no está autorizado en la carne picada porque su presencia puede propiciar la proliferación de microorganismos anaerobios. Como muchos aditivos, el S 0 2 y derivados pueden causar reacciones alérgicas y provocar asma, dolores de cabeza, náuseas y problemas digestivos.Nitratos y nitritos: nitrito potásico (E 249), nitrito sódico (E 250), nitrato sódico (E 251), nitrato potásico (E 252). Son aditivos muy usados; inicialmente se utilizaron como estabilizantes del color en los productos cárnicos. El color de la carne se debe a la mioglobi- na y hemoglobina, y los nitritos forman una estructura estable con la mioglobina. Son también muy eficaces para evitar la proliferación de microorganismos anaerobios como Clostridium botulinum, agente causal del botulismo. Se utilizan en derivados cárnicos como chorizo, salchichón, jamón york, etc., para conservar la coloración, para obtener
su aroma característico y como antimicrobiano. También se utilizan en la preparación de quesos y en pescados. No pueden utilizarse en la carne fresca.Su uso debe limitarse, porque en cantidades relativamente pequeñas (2 g) es tóxico, e incluso puede ser mortal al unirse a la hemoglobina de la sangre dando metahemoglobina, que no transporta el oxígeno. Es una patología especialmente grave en niños.También como efectos adversos cabe destacar que son capaces de reaccionar con las aminas que se producen por descarboxilacíón de aminoácidos dando nitrosaminas cancerígenas. Es posible utilizar aditivos como el ácido ascórbico (E 330) y los tocoferoles (E 306), que bloquean la formación de nitrosaminas. Debido a estos potenciales efectos indeseables, los niveles de nitratos y nitritos utilizados son muy bajos.Dióxido de carbono (E 290): el C 0 2 actúa desplazando el 0 2 indispensable para la vida de muchos microorganismos. Tiene efecto antioxidante, acción microbicida y, en concentración elevada, acidifica. Inhibe el crecimiento de microorganismos, sobre todo anaerobios obligados. Las levaduras son poco sensibles frente al C 0 2, pero disminuye la síntesis de aflatoxinas por parte de los mohos. Se utiliza en productos cárnicos, productos lácticos y bebidas. También se adiciona a ciertas bebidas porque les confiere sus características organolépticas y su poder refrescante.ORGÁNICOS: la mayoría de conservantes orgánicos son efectivos antifúngicos.Ácido sórbico (E 200) y sorbatos: inhiben el desarrollo de mohos y levaduras, pero son menos eficaces contra las bacterias. Es un ácido graso insaturado que existe de forma natural en algunos vegetales, pero para su uso como aditivo se obtiene por síntesis química. Es activo incluso en medios poco ácidos y no presenta prácticamente sabor. Es un aditivo relativamente caro y puede perderse parcialmente por ebullición. Se utilizan en confitería, conservas, zumos, derivados cárnicos, aceitunas, mantequilla, etc. En casos especiales, puede provocar alergias, pero los sorbatos, en general, se consideran aditivos poco tóxicos.Ácido benzoico (E 210) y benzoatos: son sustancias ampliamente utilizadas. Se obtienen por síntesis química, si bien se encuentran de forma natural en algunos productos como la canela y las ciruelas. Es un conservante bastante económico, muy efectivo contra mohos y levaduras, y menos efectivo contra bacterias. Como inconvenientes cabe destacar su desagradable sabor astringente y su toxicidad, superior a la de otros conservantes. Se utiliza como conservante de bebidas refrescantes, repostería, derivados lácticos, conservas vegetales, etc. Su IDA según la OMS es de 5 mg/kg/día. Puede provocar alergias y se está estudiando su potencial efecto cancerígeno. La tendencia actual es restringir su uso, por lo que se tiende a sustituirlo por otros conservantes potencialmente menos tóxicos.Ácido fórmico (E 236): no es un aditivo autorizado en España debido a su toxicidad y a que confiere un sabor desagradable a los alimentos que lo contienen. En los países en los que sí está autorizado se utiliza para conservar zumos de frutas y conservas vegetales.Ácido propióníco (E 280) y sus sales (propionato sódico E 281, propionato cálcico E 282, propionato potásico E 283): conservantes muy eficaces contra mohos y menos efectivos contra bacterias y levaduras. Su precio es relativamente económico. Se utilizan más las sales que el ácido propiónico, ya que éste tiene un olor muy fuerte. Son muy utilizados en los productos de panadería (pan de molde) y repostería. También se utiliza para impregnar exteriormente cierto tipo de quesos y evitar así su enmoheci- miento.
Esteres derivados del ácido benzoico (parabenos) (derivados del ácido p-hidroxi- benzoico): p-hidroxibenzoato de etilo (PHBE, E 214), p-hidroxibenzoato de propilo (PHBP, E 216), p-hidroxibenzoato de metilo (PHBM, E 218): se obtienen por síntesis química y son efectivos en un medio neutro, a diferencia de muchos conservantes que precisan un medio ácido. Son muy útiles contra mohos y levaduras y menos efectivos contra bacterias. El principal inconveniente de los parabenos es que confieren al alimento un cierto olor y sabor fenólico indeseable. Se utilizan para conservar derivados cárnicos, conservas vegetales y productos grasos (salsas, repostería, etc.). Se consideran en general poco tóxicos, aunque ciertas personas alérgicas al ácido acetilsalicílico (AAS) pueden presentar también alergia a los parabenos.Nisina (E 234): es un aditivo de naturaleza proteica con propiedades antibióticas frente a determinadas bacterias. Se utiliza como conservante de quesos, leche y otros derivados lácteos. La nisina no tiene aplicación médica, mientras que en general el resto de los antibióticos quedan reservados para su uso en medicina y no están permitidos como aditivos alimentarios. La propia flora intestinal humana es capaz de producir nisina y también se encuentra de forma natural en ciertos alimentos. Prácticamente carece de toxicidad y no es un producto alergénico (no causa alergias).
10.8. ANTIOXIDANTES
Los antioxidantes tienen como principal finalidad evitar la oxidación de los componentes del alimento y principalmente el enranciamiento de los lípidos. Los antioxidantes reaccionan con los radicales libres dando productos estables y evitan que estos radicales propaguen la oxidación de determinados componentes del alimento, principalmente las grasas. Los antioxidantes se pueden clasificar en:NATURALES:Ácido L-ascórbico (E 300), y sus sales sódica (E 301) y cálcica (E 302): en general presentan poco poder antioxidante, por lo que se asocia a otros productos sinérgicos. Se utiliza en confitería, conservas, etc.Palmitato de ascorbilo (E 304): es una sustancia lipófila, dispersable en grasas. Tocoferoles: extractos de origen natural ricos en tocoferoles (E 306), o tocoferoles sintéticos como a-tocoferol (E 307), y-tocoferol (E 308) y S-tocoferol (E 309).ARTIFICIALES:Galatos de propilo (E 310) y octilo (E 311): son buenos antioxidantes, sobre todo si se asocian con el ácido cítrico, pero tienen un sabor amargo que puede afectar al alimento. Pueden dar problemas digestivos y alergias. No están permitidos en alimentos infantiles.Butilhidroxianisol (BHA, E 320): es un efectivo antioxidante, sobre todo de materias grasas como mantequillas, mantecas y margarinas. Como efecto adverso parece aumentar los niveles de colesterol.Butilhidroxitolueno (BHT, E 321): también es muy utilizado para evitar la oxidación de materias grasas, aunque su IDA es inferior al del BHA. Puede provocar problemas cutáneos. Tanto el BHA como el BHT producen pérdidas de vitamina D y están prohibidos en alimentos infantiles.SINÉRGICOS DE ANTIOXIDANTES: son sustancias que facilitan la acción de los antioxidantes propiamente dichos y permiten rebajar la dosis de antioxidante.Ácidos orgánicos y sus sales: ácido láctico (E 270), ácido cítrico (E 330), etc.
Secuestradores de metales: bloquean los metales e impiden que éstos actúen como catalizadores de las reacciones. Son ejemplos de estas sustancias: edetato sódico (EDTA, E 385), citratos (de sodio E 331, de potasio E 332, de calcio E 334), tartratos (de sodio E 335, de potasio E 336), etc.Hay otras sustancias que también se utilizan como antioxidantes, por ejemplo, la leciti- na (E 322) y ciertos productos derivados del romero.
10.9. ESTABILIZADORES DE LA TEXTURA
Estos aditivos tienen como misión mantener la textura propia del alimento o conferirle una estructura determinada. Hay que destacar diferentes tipos de estabilizadores de la textura: ESPESANTES: hidrocoloides o gomas vegetales, como goma arábiga (E 414), alginatos (E 401 a E 405), agar-agar (E 406), goma guar (E 412), pectinas (E 440), derivados químicos de la celulosa (E 460 a E 466) y del almidón (almidón oxidado E 1404, fosfatos de almidón E 1410 a E 1414, etc.), y gomas o hidrocoloides de origen animal. EMULGENTES: monoglicéridos y diglicéridos (E 471), monoglicéridos y diglicéridos este- rificados con ácidos orgánicos (E 472), polisorbatos (E 432 a E 436) y lecitina (E 322). ANTIAGLOMERANTES: son sustancias que tienen como objetivo impedir la aglomeración, coagulación o floculación de los componentes del alimento. Cabe destacar algunos antiaglomerantes como: polífosfato cálcico (E 544), ácido esteárico (E 570), bentonita (E 558), óxido de silicio (E 551), etc.Los estabilizadores de la textura son aditivos ampliamente utilizados y se han de añadir en elevada proporción en comparación con otros tipos de aditivos, pero suelen ser los aditivos menos tóxicos.La lecitina (E 322) es ampliamente utilizada por sus propiedades emulsionantes, y también se aprovechan sus propiedades antioxidantes. Se utiliza en la industria de repostería, pastelería, chocolate, pan, margarinas, caramelos y grasas comestibles. Para la lecitina no se ha establecido un IDA, ya que se considera un componente esencial de los jugos biliares y se considera un aditivo seguro.
10.10. ACIDULANTES Y CORRECTORES DE LA ACIDEZ
Son aditivos que se incorporan al alimento fundamentalmente para controlar el pH del mismo. Hay numerosos aditivos que son capaces de dar unas características de acidez, basicidad o neutralidad adecuadas para cada alimento. A continuación, se indican algunos ejemplos: carbonato de sodio (E 500), carbonato de potasio (E 501), ácido clorhídrico (E 507), hidróxido sódico (E 524), sulfatos (E 5 l4 a E 5 1 7 ) , etc. Los sulfatos, ampliamente utilizados como acidulantes, tienen como efecto adverso su poder laxante cuando se consumen en grandes cantidades.
10.11. POTENCIADORES DEL SABOR
Este tipo de aditivos son sustancias que por sí solas no tienen efecto, pero, dispersadas en el medio adecuado, potencian el sabor. Estos aditivos no están permitidos en alimentos infantiles. Destaca sobre todo el glutamato monosódico GMS (E 621), que se utiliza en caldos, carnes, sopas de sobre, etc. También podemos enumerar sustancias como el ácido guanílico GMP (E 626) y los guanilatos, el ácido inosínico IMP (E 630) y los ino-
sinatos, que son por lo menos 20 veces más potentes que el glutamato. El ácido glutámi- co (E 620) y los glutamatos ampliamente utilizados como potenciadores del sabor pueden ser los causantes del denominado “síndrome del restaurante chino”, que se manifiesta con dolores de cabeza, hormigueo, somnolencia, opresión en la cara, rigidez de cuello, además de problemas gastrointestinales.También cabe hablar del maltol (E 636) y el etilmaltol (E 637). El maltol se forma principalmente por calentamiento de la fructosa y aparece de forma natural durante el procesado de diversos alimentos como la cerveza, repostería, café, cacao, etc. El IDA del maltol es de 1 mg/kg de peso. El etilmaltol no se conoce como componente natural en los alimentos y su IDA es de 2 mg/kg de peso.
10.12. EDULCORANTES
Los edulcorantes son sustancias adicionadas con la finalidad de aportar sabor dulce. Los edulcorantes se pueden clasificar de diferentes formas. Existe una clasificación en: Edulcorantes que son Azúcares (EA) y Edulcorantes que No son Azúcares (ENA). Los ENA a su vez pueden subdividirse en edulcorantes más voluminosos, con un poder edulcorante similar a la sacarosa (0,5 a 2) y edulcorantes intensos, con un elevado poder edulcorante (PE 40 a 3000).También se utilizan otras clasificaciones, como:NUTRITIVOSGlúcidos (EA): son sustancias que dan sabor dulce, aportan calorías (4 kcal/g) y actúan como conservantes. Son .muy utilizados, por ejemplo: glucosa (PE = 0,53), fructosa (PE = 1,2), sacarosa (PE = 1), galactosa (PE = 0,5), lactosa (PE = 0,3), azúcar invertido y maltodextrinas.PoHoles (ENA): son sustancias de bajo poder edulcorante, menor que la sacarosa. La cantidad que se utiliza debe ser elevada, por lo que también se denominan edulcorantes de carga. Se obtienen de los correspondientes azúcares por reducción química. A dosis elevadas producen diarreas, por lo que se recomienda no sobrepasar los 20 g/día. No son acalóricos, ya que producen entre 2 y 2,5 kcal/g. Según su estructura se subdividen en:° Polioles de monosacáridos: sorbitol (PE = 0,7), manitol (PE = 0,7), xilitol (PE = 1).G Polioles de oligosacáridos: lactitol (PE = 0,8), maltitol (PE = 0,7), isomaltitol (PE = 0,7). NO NUTRITIVOS (ENA): generalmente tienen un poder edulcorante muy alto y se utilizan en poca cantidad.De origen natural;0 Glucosídicos: neohesperina dihidrochalcona (NHDC, E 959), con un poder edulcorante entre 300 y 2000. Su uso es de aplicación para toda clase de alimentos, bebidas dietéticas, frutas, helados, salsas, pastelería, etc. Como modifica el perfil del sabor se utiliza también en conservas de pescado, crustáceos, mariscos y productos salados en general.0 Peptídicos: aspartamo (E 951), que es un dipéptido de fenilalanina y ácido aspártico. Presenta un poder edulcorante de unos 200 y su IDA es de 0-40 mg/kg/día. Las personas fenilcetonúricas no pueden metabolizar correctamente la fenilalanina, por lo que es obligatorio indicar la presencia de este aditivo y su incompatibilidad en pacientes fenil- cetonúricos.• Proteínicos: taumatina (E 957), que es un aditivo considerado sustancia “gras” o segura con un poder edulcorante de 2000 a 3000. Se considera la sustancia más dulce que existe y figura en el libro de record Guiness por este mérito.
Edulcorante Código Poder edulcorante IDA
Neohesperina dihidrochalcona E959 300-2000 0-40mg/kg/día
Aspartamo E 951 180-200 0-4Ómg/kg/día
Taumatina E 957 2000-3000 Sustancia “gras”
De origen sintético: son sustancias con un elevado poder edulcorante, por lo que se utilizan en cantidades muy pequeñas.
Edulcorante Código Poder edulcorante IDA
Sacarina E 954 300-500 0-2,5 mg/kg/día
Ciclamato E 952 30 0-11 mg/kg/día
Acesulfamo potásico E 950 200 0-9 mg/kg/día
La sacarina es un aditivo con un elevado poder edulcorante, por lo que la cantidad que se debe utilizar es muy baja. Debido a su toxicidad y potencial poder cancerígeno no está permitido su uso en la industria alimentaria. Sólo se comercializa como edulcorante de mesa, de venta en establecimientos autorizados; de esta forma, es posible controlar las cantidades consumidas, ya que es el propio consumidor el que la adiciona de forma voluntaria. Dicho control no sería posible si este edulcorante estuviera presente en diferentes alimentos preparados.
Acesulfamo potásico
Los ENA se utilizan en los alimentos, tanto solos como mezclados. Su uso mezclado mejora generalmente la aceptabilidad y sus propiedades tecnológicas, por lo que se amplían las posibilidades de utilizarlos en más alimentos. También es frecuente su asociación con azúcares. El uso cada vez mayor de los ENA parece que se justifica por varias razones:6 Son sustancias menos o nada cariogénicas (no inducen a la formación de caries), por lo que afectan poco o nada a la higiene dental.6 Tienen un poder calórico inferior, por lo que permiten controlar el contenido calórico de los alimentos.• Permiten preparar alimentos más adecuados para diabéticos, ya que presentan un efecto limitado en la glucosa de la sangre.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Aditivos alimentarios:
a) Algunos se presentan de forma natural en los alimentos.b) Son componentes no nutritivos del alimento.c) Aditivo alimentario y coadyuvante tecnológico son conceptos sinónimos.d) Su aprobación por la SCF está sujeta a una evaluación toxicológica exhaustiva.e) Son todos sustancias de origen sintético.
2. Los siguientes requisitos son todos imprescindibles para un aditivo alimentario:a) Deben tener valor nutritivo.b) Deben tener acción específica.c) Deben ser eficaces a dosis muy bajas.d) Pueden utilizarse para enmascarar situaciones indeseables del alimento.e) No deben dar metabolitos tóxicos una vez ingeridos.
3. La aprobación de una sustancia como aditivo alimentario:a) Es competencia exclusiva de un país.b) Precisa demostrar la necesidad específica de dicha sustancia.c) Es irrevocable.d) Permite su utilización en cualquier alimento.e) Se lleva a cabo después de diversos ensayos clínicos.
4. Respecto al IDA:a) Se expresa como la cantidad mínima en miligramos de aditivo por kilogramo de
persona y día que puede consumir un individuo durante periodos prolongados o toda la vida sin que se produzcan efectos adversos o tóxicos.
b) Se calcula a partir de ensayos toxicológicos en animales de experimentación.c) Todos los aditivos alimentarios tienen asignados su correspondiente IDA.d) Se calcula a partir del LOAEL.e) Los aditivos que tienen asignado un IDA se consideran sustancias gras.
5. Respecto a la legislación que atañe a los aditivos alimentarios:a) Sólo es obligatorio declarar los aditivos alimentarios que se utilizan en concentra
ción superior a su IDA establecido.b) A los aditivos, en la Unión Europea, se les asigna un código formado por la letra
E seguida de tres cifras.c) Sólo los aditivos permitidos tienen asignado un código.
Ejercicios de autoevaluación • 109
d) Todos los países de la UE tienen la misma legislación sobre los aditivos que están permitidos o prohibidos.
e) La última cifra del código que identifica el aditivo hace referencia al tipo de aditivo.6. Respecto a los aditivos colorantes:
a) La tartracina es un colorante natural cuyo código es E 102.b) La clorofila, al ser un aditivo de origen natural, carece de código.c) Los colorantes artificiales están menos aceptados, ya que han demostrado unos
efectos adversos importantes a las dosis utilizadas.d) Los aditivos colorantes son sustancias generalmente de alta pureza.e) La tartracina es un colorante azoico.
7. Respecto a los aditivos alimentarios utilizados como conservantes:a) Su código está formado por la letra E seguida de tres cifras, de las cuales la prime
ra es el número 2.b) El S 0 2 es un aditivo conservante ampliamente utilizado, por ejemplo en la fabri
cación del vino.c) Los nitritos están permitidos para conservar el color rojo de la carne fresca.d) Los nitritos evitan la proliferación de Clostridium botulinum,e) El dióxido de carbono es muy efectivo contra las levaduras.f) El ácido benzoico es un aditivo que se obtiene sintéticamente y es muy efectivo
contra las levaduras y los mohos.g) Los parabenos son conservantes derivados del ácido benzoico, ampliamente utili
zados en farmacia.h) La nisina es un aditivo conservante con propiedades antibióticas, que también se
utiliza ampliamente en tratamientos farmacológicos.8. Respecto a los aditivos utilizados como antioxidantes:
a) El ácido L-ascórbÍco es un antioxidante de síntesis ampliamente utilizado en alimentación.
b) Los galatos son antioxidantes ampliamente utilizados en alimentación infantil.c) El BHA es un antioxidante de síntesis utilizado sobre todo como aditivo en mate
rias grasas.d) El BHA y el BH T son antioxidantes ampliamente utilizados en alimentación in
fantil.e) El EDTA es un antioxidante sinérgico capaz de quelar metales.
9. Los aditivos texturizantes:a) Suelen utilizarse en concentraciones elevadas en comparación con otros aditivos.b) Las lecitinas se consideran aditivos antioxidantes y emulgentes.c) El ácido esteárico se utiliza principalmente como emulgente.d) El agar es un espesante de origen natural ampliamente utilizado por su demostra
da atoxicidad.e) El dióxido de silicio y la bentonita son antiaglomerantes utilizados como texturi
zantes.10. Los edulcorantes utilizados en alimentación como aditivos:
a) Son siempre sustancias de origen glucídico.b) Su código lleva como primer número el 9.c) Todos tienen un poder edulcorante superior al patrón, que es la sacarosa.d) La NHDC es un edulcorante glucídico no nutritivo con un poder edulcorante
muy superior a la sacarosa.
e) El aspartamo es un dipéptido de fenilalanina y ácido aspártico que puede producir problemas si es consumido por pacientes con fenilcetonuria.
11. LosENA:a) Son sustancias altamente cariogénicas.b) Sólo se pueden utilizar en los alimentos que no contienen EA.c) Tienen un importante efecto sobre la glucosa de la sangre, por lo que su consumo
está especialmente contraindicado en pacientes diabéticos.d) La sacarina es uno de los aditivos ENA con mayor poder edulcorante, por lo que
es ampliamente utilizada en numerosos alimentos.e) La taumatina es una sustancia de naturaleza glucídica ampliamente utilizada y
considerada sustancia “gras”.
CAPÍTULO 11
LA CADENA ALIMENTARIA
11.1. GENERALIDADES
La cadena alimentaria es el conjunto de etapas por las que pasa un alimento desde que se recolecta, sacrifica o captura hasta que llega al consumidor. Las diferentes etapas por las que pasa el alimento pueden afectarlo en mayor o menor medida. Actualmente, las cadenas alimentarias para la mayoría de los alimentos son m uy largas, con numerosas etapas de tratamiento, transporte y almacenado.
Recolección (fruía, verdura)
Sacrificio (carne, aves)
Producto alimenticio
Captura(pescado)
Transporte y almacenamiento
Tratamiento tecnológico
Transporte y almacenamiento
Tratamiento culinario
Transporte y almacenamiento
Consumo
Al inicio de la cadena alimentaria, los alimentos tienen un valor nutritivo potencial y a través de las diferentes etapas se va modificando. Al final de la cadena alimentaria, en el momento del consumo, el alimento tiene un valor nutritivo diferente del inicial como consecuencia de los tratamientos a los que ha sido sometido; dicho valor nutritivo es el denominado valor nutritivo real. Habitualmente, el valor nutritivo potencial es superior al valor nutritivo real porque durante las diferentes etapas de la cadena alimentaria se producen modificaciones que suelen restar valor nutritivo al alimento, aunque a menudo aportan las características adecuadas para su consumo (estabilidad, inocuidad, características organolépticas, etc.). También hay que tener en cuenta que los alimentos no son materias inertes, sino que los tratamientos y las condiciones ambientales (temperatura, tiempo, pH, atmósfera que rodea el alimento, etc.) pueden modificarlo, y que podemos encontrar importantes diferencias entre ios alimentos naturales (entendemos por naturales los que no han sufrido tratamiento) y los alimentos elaborados.
11.2. OBJETIVOS DE LOS TRATAMIENTOS TECNOLÓGICOS Y CULINARIOS
Los tratamientos tecnológicos se realizan básicamente para satisfacer alguna de las siguientes necesidades o todos ellas conjuntamente:° Aumentar la durabilidad del producto: se pretende aumentar la estabilidad del alimento y prolongar su conservación en condiciones aptas para el consumo. La tecnología alimentaria intenta incidir sobre las principales causas de inestabilidad: destruyendo los microorganismos, inactivando enzimas, destruyendo antinutrientes y toxinas, etc.0 Mantener las propiedades nutritivas del alimento o incluso, si es posible, mejorarlas,° Desarrollar diferentes gamas de alimentos para conseguir alimentaciones más variadas y sanas.6 Mantener o mejorar las propiedades sensoriales del alimento para que el alimento resulte más atractivo para el consumidor.° Mejorar la digestibilidad de algunos alimentos principalmente si se destinan a sectores de la población con requerimientos nutricionales específicos.• Eliminar partes o productos no comestibles del alimento.0 Separar o concentrar componentes deseables del alimento.0 Obtener alimentos con un valor nutritivo establecido capaces de actuar de forma positiva sobre algún aspecto específico de la salud del individuo. Estos alimentos reciben la denominación de alimentos funcionales.0 Obtener alimentos para personas con requerimientos nutricionales especiales (niños, ancianos, diabéticos, etc.).°Aprovechar los recursos naturales investigando otras fuentes de alimentos poco utilizados o desconocidos que permita ampliar la utilización de diferentes materias.En definitiva, el objetivo de la tecnología alimentaria es conseguir productos más estables, más atractivos, más sanos y variados para el consumidor, con las mínimas pérdidas nutricionales. La tecnología alimentaria busca también diversificar los alimentos para poder acceder a un mayor espectro de consumidores y así conseguir mejores cuotas de mercado.
11.3. MODIFICACIONES Y ALTERACIONES DE LOS ALIMENTOS
Primero deberíamos establecer la distinción que se establece en bromatología entre dos conceptos: modificación y alteración. Una modificación es, en principio, un cambio
favorable para el alimento (como puede ser la maduración del queso, la fermentación del vino, etc.). Una alteración se considera, sin embargo, desfavorable para el alimento (como el crecimiento de bacterias patógenas, mohos y levaduras, la oxidación de lípidos, etc.).Estas modificaciones y alteraciones se pueden clasificar de diferentes formas. Según la espontaneidad del proceso, según el tipo de modificación o alteración y según sus consecuencias. Las diferentes clasificaciones no son sin embargo excluyentes y pueden utilizarse y de hecho se utilizan simultáneamente.En función de la espontaneidad del proceso: se clasifican en espontáneas e inducidas.• Espontáneas: se producen en los alimentos sin necesidad de aplicar un determinado tratamiento, en las condiciones habituales en las que se mantienen los alimentos.Son ejemplos de modificaciones espontáneas: la maduración de las frutas, el oscurecimiento de los vegetales verdes, etc, Hay que tener en cuenta que muchas modificaciones espontáneas se ven aceleradas y favorecidas por los tratamientos tecnológicos y por los culinarios.• Inducidas: se producen como consecuencia de los tratamientos tecnológicos y culinarios. Son ejemplos de modificaciones inducidas: la cocción de la carne, el ahumado, etc. En función del tipo de modificación o alteración, se clasifican en: físicos y fisicoquí- micos, químicos o bioquímicos, microbiológicos y contaminaciones.• Físicos y fisicoquímicas: afectan básicamente a las propiedades sensoriales y no al valor nutritivo del alimento, como por ejemplo la retro gradación del almidón, la deshidrata- ción de la superficie de muchos alimentos, la cristalización de componentes, etc.• Químicos y bioquímicos: suelen afectar tanto a la calidad sensorial como al valor nutritivo de los alimentos. Dentro de las modificaciones o alteraciones químicas y bioquímicas de los alimentos podemos indicar: pardeamiento, hidrólisis y oxidación de lípidos, desnaturalización e hidrólisis de proteínas, degradación de pigmentos naturales, hidrólisis de oligosacáridos y polisacáridos, etc.• Microbiológicos: son las alteraciones que aparecen más rápidamente y su control suele ser el objetivo de prácticamente todos los tratamientos tecnológicos y culinarios que intentan inhibir el crecimiento de microorganismos, excepto en casos concretos en los que el desarrollo de microorganismos es un efecto deseado (como por ejemplo: yogur, queso, vino...) a través de fermentaciones, maduraciones, etc.Las modificaciones y alteraciones se estudian detalladamente en el Capítulo 12.° Contaminaciones: entendemos por contaminación la llegada al alimento de sustancias extrañas que comportan riesgo (real o potencial) para la salud y el estado general del consumidor. La contaminación puede ser original en un alimento, producirse durante el tratamiento tecnológico y culinario o durante su transporte, distribución o almacenado. Dentro de la contaminación podemos distinguir entre la contaminación biótica y la abiótica. La contaminación la estudiaremos con detalle en el Capítulo 15.En función de las consecuencias: las consecuencias de las modificaciones y alteraciones pueden ser variadas:° Riesgo sanitario: algunas alteraciones, generalmente las microbiológicas, y los contaminantes bióticos o abióticos pueden suponer un riesgo sanitario para el consumidor y son capaces de producir toxinfecciones alimentarias, en ocasiones graves.0 Pérdidas del valor nutritivo: como ya se ha comentado, la tecnología alimentaria incide principalmente en aumentar la conservación del producto, pero ello suele conllevar la pérdida de nutrientes y consecuentemente la merma del valor nutritivo del alimen-
to. Estas pérdidas pueden afectar a cualquier nutriente del alimento, pero son especialmente frecuentes las pérdidas de vitaminas, aminoácidos esenciales, ácidos grasos esenciales, etc.• Variación de las cualidades sensoriales; las modificaciones y alteraciones pueden afectar a diferentes características organolépticas del alimento como: textura (endurecimiento, reblandecimiento, precipitación, menos retención de agua, etc.), sabor (enranciamien- to, sabores extraños, etc.), color (oscurecimiento, decoloraciones, colores extraños, etc.) y aroma (aromas extraños, aromas indeseables, etc.).
11.4. FACTORES QUE INFLUYEN EN LAS MODIFICACIONES Y ALTERACIONES
Hay diversos factores que condicionan el tipo e intensidad de las modificaciones que se producen en un alimento. Estos factores se pueden agrupar en: factores intrínsecos y factores extrínsecos.0 Factores intrínsecos: son aquellos que son propios del alimento como: naturaleza y composición del alimento (pH, actividad del agua, etc.), flora microbiana propia y actividad enzimática.0 Factores extrínsecos: son los que resultan del propio tratamiento, como condiciones del procesado (tiempo, temperatura, concentración de oxígeno, humedad, luz, etc.), tipo de envase y condiciones del envasado, condiciones del transporte, distribución y almacenado.Dichos factores se estudian con más detalle en el Capítulo 12. .
11.5. NATURALEZA Y CAUSAS DE LOS CAMBIOS EN EL ALIMENTO
Los cambios que se pueden producir en los alimentos durante su procesado son diversos. -Algunos de estos cambios son deseables y se convierten en la finalidad del procesado, mientras que otros son indeseables y debe controlarse al máximo para evitarlos o minimizarlos.Son cambios deseables, por ejemplo:* El desarrollo de flavor y aromas propios del alimento, como por ejemplo en el café, chocolate, queso, derivados cárnicos, pan, productos de pastelería, etc.° El desarrollo de color característico, como por ejemplo en patatas fritas, corteza del pan, etc.0 Obtención, mejora o conservación de una textura determinada, como por ejemplo por coagulación de proteínas, reblandecimiento de ciertas estructuras, etc.° Inactivación o estabilización de enzimas para evitar procesos de alteración.0 Inactivación de antinutrientes, como la avidina en el huevo, rafinosa y estaquiosa en las legumbres, etc.0 Mejorar la funcionalidad de ciertos componentes del alimento, como por ejemplo la isomerización de glucosa a fructosa, que aumenta el poder edulcorante, gelatinización del almidón, etc.Son cambios indeseables, por ejemplo:6 Desarrollo de flavor y aroma indeseable, por ejemplo en leche, huevos, carne, café, etc.° Alteración del color, como por ejemplo la pérdida del color verde de los vegetales, pérdida del color rojo de la carne, etc.
0 Variaciones en la textura, por ejemplo en productos congelados, coagulación de proteínas en el huevo, coagulación de proteínas de la leche, reblandecimiento de estructuras por tratamientos con calor, etc.• Pérdidas de funcionalidad de los componentes de los alimentos, como una menor retención de agua por parte de las proteínas, menos capacidad emulsionante o espumante de ciertas proteínas, etc.• Pérdidas parciales o a veces totales de nutrientes, como vitaminas, aminoácidos esenciales, etc.«Formación de sustancias tóxicas, como melanoidinas, nitrosaminas, carbonilas, etc., algunas de ellas potencialmente cancerígenas.Algunas de las principales causas de alteración de los alimentos de origen animal durante su preparación y cocinado son:• Goteo de los alimentos (lixiviado) al descongelar y al cocinar. Suele afectar sobfe todo a carnes y pescados,• Pérdidas de nutrientes del alimento hacia los líquidos de cocción.0 Pérdidas de nutrientes que se destruyen como consecuencia de los tratamientos térmicos efectuados.0 Mantener los alimentos en caliente, lo cual favorece reacciones de alteración y las contaminaciones.0 Contacto entre diferentes alimentos, lo cual favorece las contaminaciones cruzadas.• Manipulaciones inadecuadas,• No respetar las condiciones higiénico-sanitarias adecuadas, etc.En los alimentos de origen vegetal, las causas más frecuentes de alteración son:0 Deterioro de productos frescos no procesados debido a su alto contenido en agua.° Exceso de limpieza, pelado y troceado de ciertos alimentos (frutas, verduras, huevos, etc.).0 Exceso de agua en la cocción o exceso de cocción que conlleva pérdidas de nutrientes.0 Uso de productos alcalinos durante el lavado o remojo de los alimentos.0 Conservación excesiva de los alimentos en refrigeración.0 Recalentamiento excesivo de los alimentos cocinados, etc.Las principales alteraciones durante el transporte de los alimentos son debidas a:0 Envasado no hermético o sin la atmósfera adecuada.0 No mantenimiento correcto de la cadena de frío, con alteraciones de temperatura que afectan a la conservación del alimento.0 Golpes y contusiones que afectan sobre todo a los productos frescos.0 Interacciones entre los diferentes alimentos y con el envase, etc.Las principales alteraciones durante el almacenado de los alimentos son:0 Cambios físicos: desecaciones superficiales, variaciones de la textura, etc.0 Pérdidas de propiedades sensoriales como color, gusto, aroma, etc.0 Activación de enzimas que favorecen determinadas reacciones,0 Proliferación de microorganismos.0 Contaminaciones cruzadas.0 Acción de insectos, artrópodos y roedores.0 Reacciones químicas de alteración: hidrólisis, enranciamiento, pardeamiento, etc,° Contaminaciones abióticas generalmente de origen ambiental.0 Interacciones entre el alimento y su embalaje, etc.
Como se ha comentado, las modificaciones y alteraciones de los alimentos son numerosas y frecuentes, por lo que la transformación, procesado, manipulación, cocinado, transporte, almacenado, etc., de un alimento requiere un grado de atención importante para conseguir las modificaciones deseadas y evitar la alteraciones.
11.6. ADULTERACIÓN DE LOS ALIMENTOS
La adulteración es una alteración del alimento que implica alguna de las causas que se enumeran a continuación:1. Adición de sustancias extrañas no autorizadas: por ejemplo, adición de nitritos (aditivo conservante) a la carne fresca o adición de bromatos (aditivo mejorante) a la harina.2. Sustitución de algún componente natural por otro de naturaleza similar pero de menor valor: por ejemplo, sustituir aceite de oliva por aceite de semillas en una fritura, mezclar grasas animales y vegetales en casos no autorizados.3. Adición de un exceso de componente ya presente de forma natural en el alimento: por ejemplo, adición de sacarosa al vino (en algunos países está permitido) o adición de agua a la leche.La adulteración de alimentos supone un engaño para el consumidor. La motivación es generalmente económica. No tiene por qué tener riesgo sanitario para el consumidor, pero en ocasiones hay repercusiones negativas sobre su salud. La adulteración tiene más posibilidades de producirse cuanto mayor es el numero de intermediarios entre la producción y el consumidor. La posibilidad de adulterar los alimentos, sin embargo, va disminuyendo a medida que aumentan los controles alimentarios.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Respecto a la cadena alimentaria a la que se someten la mayoría de los alimentos:
a) Suelen constar de numerosas etapas que conllevan modificaciones del alimento.b) Al inicio de la cadena alimentaria, la mayoría de los alimentos tienen un valor nu
tritivo potencial inferior al valor nutritivo real que presentan al finalizar la cadena alimentaria.
c) Una vez capturados, recolectados o sacrificados los alimentos, se consideran material inerte.
d) La cadena alimentaria a menudo permite aportar a los alimentos las características adecuadas para su consumo.
e) Todos los alimentos sufren tratamiento tecnológico o culinario.2. Son finalidades de los tratamientos tecnológicos y culinarios:
a) Aumentar la seguridad alimentaria.b) Disminuir la digestibilidad.c) Eliminar causas de inestabilidad en el alimento.d) Aumentar el espectro de los potenciales consumidores.e) Aprovechar los recursos naturales.
3. Respecto a las modificaciones y alteraciones de los alimentos:a) Las modificaciones son consecuencias indeseables de los tratamientos a los que se
somete el alimento.b) El crecimiento de microorganismos es siempre una alteración.
c) Se producen exclusivamente de forma inducida.d) Las alteraciones que aparecen más rápidamente son las microbiológicas.e) La contaminación de los alimentos se produce siempre durante los tratamientos, la
distribución y el almacenado de los alimentos.4. Agrupar los cambios siguientes en deseables o indeseables:
a) Formación de lixiviados.b) Contaminaciones cruzadas entre los diferentes alimentos.c) Desnaturalización de las proteínas.d) Desecaciones superficiales.e) Isomerización de la glucosa a fructosa.f) Cocción.
5. Adulteraciones de los alimentos:a) Se refiere exclusivamente a la adición de sustancias extrañas al alimento.b) Supone siempre un riesgo sanitario para el consumidor.c) La adulteración es más factible en alimentos elaborados.d) Es cada vez más frecuente.e) Se puede producir por alteración de los componentes propios del alimento.
CAPÍTULO 12
MODIFICACIONES Y ALTERACIONES DE LOS ALIMENTOS
12.1. GENERALIDADES
Los alimentos se modifican y ajteran, tanto durante su preparación como posteriormente durante su acondicionamiento, transporte y almacenado. Algunos de estos cambios se producen de forma espontánea y otros son inducidos por tratamientos tecnológicos y culinarios.Hemos de diferenciar entre una modificación, que en principio es un cambio favorable para el alimento (como puede ser la maduración del queso), y la alteración, que se considera desfavorable para el alimento (como por ejemplo el crecimiento de bacterias patógenas, mohos y levaduras). Estos cambios dependen de factores, tanto intrínsecos (propios del alimento) como extrínsecos (ajenos al alimento).Factores intrínsecos: están relacionados con las características del alimento.° La composición propia del alimento, ya sea en determinados hidratos de carbono, más fácilmente alterables, en proteínas, más fácilmente desnaturalizabas, o en determinado tipo de lípidos, más fácilmente enrancíables, etc.0 El pH del alimento es un factor intrínseco importante; en principio, los alimentos ácidos resultan más estables que los alimentos neutros o alcalinos.0 La actividad del agua en el alimento: los alimentos con menor a^ son más estables, aunque la estabilidad no es nunca total y depende generalmente de más factores.° Presencia de catalizadores, como por ejemplo trazas de metales, que pueden acelerar determinados procesos, sobre todo la oxidación.° Presencia de sustancias en el alimento con efecto conservante y antioxidante.0 Flora microbiana endógena, propia del alimento.Factores extrínsecos: influyen principalmente en las condiciones de transporte y almacenado.° Humedad ambiental.° Temperatura del almacenamiento y conservación.° Composición gaseosa de la atmósfera que rodea el alimento.9 Tratamientos tecnológicos a los que ha sido sometido el alimento.
12.2. PRINCIPALES MODIFICACIONES Y ALTERACIONES DE LOS ALIMENTOS
Las modificaciones y alteraciones que puede sufrir un alimento pueden agruparse básicamente en cuatro tipos:0 Alteraciones microbianas: suelen ser las primeras en manifestarse. Tienen un gran interés toxicológico y sanitario, Pueden producirse por el desarrollo de microorganismos pa
tógenos y también por putrefacción del alimento debido al aumento incontrolado de microorganismos. Todo ello representa un riesgo sanitario, comporta pérdida del valor nutritivo y pérdida de las cualidades sensoriales.• Modificaciones y alteraciones químicas y bioquímicas: pueden ser debidas a reacciones enzimáticas o no enzimáticas que se producen en el seno del alimento. Tienen interés sanitario, nutricional y organoléptico.0 Modificaciones y alteraciones físicas: no suelen afectar al valor nutricional del alimento, pero sí a sus características organolépticas. Se pueden producir ganancias o pérdidas de humedad, separación de fases, cristalizaciones, retrogradación del almidón, etc.• Contaminaciones abióticas: set producen por contacto con sustancias químicas como metales pesados, tóxicos ambientales, plaguicidas, etc. Dicha contaminación abiótica es difícil de eliminar y tiene tendencia a acumularse en los organismos que consumen dichos alimentos, con el consecuente riesgo toxicológico. Las contaminaciones las dstudia- remos detalladamente en el Capítulo 15.
12.3. MODIFICACIONES Y ALTERACIONES MICROBIANAS
Es importante indicar que los alimentos no son materia estéril y que, aunque algunos originalmente son materia estéril, al estar en contacto con el medio externo acaban no siendo estériles. Todos los alimentos están expuestos a la contaminación, que se puede producir tanto en el momento de obtener las materias primas como durante el proceso de elaboración, o posteriormente, durante la conservación y el almacenado. Quizá la contaminación que más preocupa, sobre todo por sus repercusiones toxicológicas, sea la contaminación micro biológica por bacterias, mohos o levaduras.La presencia de microorganismos en los alimentos puede ser:Favorable: como en el paso de ciertos alimentos fermentados como el yogur, o durante la maduración de determinados alimentos como el queso.Desfavorable: cuando la presencia del organismo en el alimento conlleva problemas sanitarios para el consumidor.Por ello es importantísimo controlar los microorganismos en los alimentos, incluso si su presencia resulta favorable para las características del alimento. Generalmente, los alimentos están sometidos a asociaciones microbianas específicas de cada grupo o tipo de alimento, pero también hay que tener en cuenta que estas asociaciones microbianas que afectan al alimento pueden ir variando a lo largo del tiempo. En las alteraciones microbianas influyen:
Factores intrínsecos
PHActividad dei agua Potencial redox Nutrientes: cantidad y tipos Presencia de antimicrobianós Estructura biológica dei alimento
Factores extrínsecos
Temperatura Humedad ambiental Atmósfera que rodea al alimento Tratamientos tecnológicos
Factores intrínsecos:
pH: la mayoría de microorganismos precisan un pH determinado para su desarrollo. Las bacterias se desarrollan generalmente a pH entre 6 y 6,5; y a pH inferior a 4,5 no se produce crecimiento bacteriano. Los mohos y levaduras resisten un pH menor (2-3). Por todo ello, los alimentos ácidos como yogur, vinagre, vino, etc., son más estables porque tienen un pH algo superior a 4,5, mientras que leche, carnes y pescados, con un pH mayor, se alteran con mucha más facilidad.Actividad del agua: como se ha comentado en el Capítulo 7, la cantidad de agua libre de un alimento tiene mucha importancia en el desatrollo de microorganismos. A continuación se indican los microorganismos que pueden desarrollarse según la actividad del agua que presenta un determinado alimento:
aw Pueden proliferar
0,90 Bacterias, en general
0,87 Levaduras
0,80 Mohos
0,75 Bacterias halófilas (precisan sales para su desarrollo)
0,65 Mohos xerófilos (se desarrollan en condiciones más secas)
0,60 Levaduras osmófilas (precisan una elevada presión osmótica)
<0,60 No hay crecimiento bacteriano
Potencial redox: el potencial redox es una medida de la cantidad de sustancias oxidables que se encuentran en el alimento. Para que se produzca la proliferación de microorganismos es importante tener en cuenta las necesidades de oxígeno que presentan los diferentes microorganismos. Los microorganismos aerobios comomohos y levaduras precisan cantidades importantes de 0 2. Los microorganismos anaerobios se desarrollan, sin embargo, en ausencia de 0 2. Uno de los microorganismos anaerobios más patógeno y por ello más temido es Clostridium botulinum, agente causal del botulismo. También hay microorganismos que son anaerobios facultativos y se desarrollan tanto en ausencia como en presencia de 0 2.Contenido y tipo de nutrientes del alimento: según la composición del alimento, es más o menos factible el desarrollo microbiano. Así, los vegetales que no cóntienen cantidades notables de vitaminas del grupo B, que resultan imprescindibles para el desarrollo de muchos microorganismos, tienen menor probabilidad de que se produzca desarrollo bacteriano.Presencia de sustancias con efectos antimicrobianos: muchos vegetales tienen sustancias propias del alimento que tienen un importante efecto bactericida natural, como pueden ser aceites esenciales, taninos, glucósidos y glicoproteínas. Estas sustancias naturales impiden el desarrollo microbiano y actúan como defensa natural del alimento.Estructura biológica del alimento: hay ciertos alimentos que por sus características disponen de barreras naturales que dificultan el acceso del microorganismo al alimento. D entro de esta categoría, se encuentra la cáscara del huevo, la piel de la fruta, la cutícula de
los productos vegetales y la piel del pescado. Estas estructuras, debido a sus características, dificultan hasta cierto punto la contaminación microbiana.
Factores extrínsecos:
Temperatura de almacenamiento y conservación: hay microorganismos que se pueden desarrollar en un amplio margen de temperatura, mientras que otros están muy condicionados por la misma y sólo se desarrollan en condiciones muy concretas. A continuación, se clasifican los microorganismos según sus necesidades respecto a la temperatura:
Microorganis mos T. mínima (°C) T. máxima (°C) T. óptima (°C)
Psicrófilos -15 18-20 10-15
Psicrófobos -5 35-40 20-30
Termófilos 25-45 85 50-80
En general, para la mayoría de los microorganismos patógenos el crecimiento está inhibido a temperatura de refrigeración, y son eliminados por tratamientos térmicos a temperatura superior a 85-100 °C, lo cual no significa que sea siempre posible el tratamiento a estas temperaturas, ya que ello puede suponer una alteración notable de las características nutricionales y organolépticas del alimento, tal como se comentará más adelante. Humedad ambiental: el agua que contiene la atmósfera que rodea el alimento es de vital importancia en la conservación del alimento, ya que si es elevada puede hacer aumentar la spv, lo cual facilitaría el desarrollo microbiano, y si es muy baja podría favorecer una pérdida de agua desde el alimento a la atmósfera que lo rodea, lo cual también supone una alteración. De hecho, muchos alimentos que se consumen frescos, como las frutas o la carne, y que tienen un elevado contenido de agua pueden cederla al ambiente, lo cual altera su presencia y afecta a sus características nutricionales y organolépticas. Por otra parte, los alimentos con baja actividad de agua, como las leches en polvo, si no están correctamente almacenadas, pueden captar agua del ambiente, lo cual permite el desarrollo microbiano y acelera su caducidad.Composición gaseosa de la atmósfera que rodea al alimento: la atmósfera habitual que rodea a la mayoría de los alimentos es rica en oxígeno, lo que facilita el desarrollo de microorganismos patógenos en los alimentos. Es posible, y en muchos casos conveniente, modificar la atmósfera de ciertos alimentos para asegurar una correcta conservación de los mismos. Se puede aumentar la proporción de gases inertes e incluso se puede practicar el vacío. En muchos casos se introducen pequeñas cantidades de C 0 2 (dióxido de carbono) por su capacidad para evitar la putrefacción y la proliferación bacteriana. En las frutas que se conservan en cámaras hasta su distribución, el C 0 2 evita el ataque de mohos y retrasa la maduración.Tratamiento tecnológico de conservación al que se somete el alimento: actualmente existen bastantes métodos destinados de forma efectiva a anular el desarrollo de microorganismos (tratamientos microbicidas), inhibirlo (tratamientos microbioestáticos) o impedir su llegada (tratamientos descontaminantes).
Tratamientos tecnológicos
Microbicidast
Microbioestáticos Descontaminantes
Tratamientos térmicos Desecación Químicos
Irradiación Aumento de la presión osmótica Físicos
Altas presiones Congelación / RefrigeraciónPulsos eléctricos Acidificación
Adición de aditivos conservantesAdición de microorganismosfermentadores
Vacío / Atmósferas modificadas
Tratamientos microbicidas: son tratamientos que pretenden destruir los microorganismos. Los tratamientos microbicidas más utilizados son:° Tratamientos térmicos: como la pasteurización, que elimina microorganismos patógenos, y la esterilización, que elimina todo tipo de microorganismos.• Irradiación: muy efectiva, pero de alto coste y con elevado rechazo social, elimina también todo tipo de microorganismos.0 Altas presiones: mediante el uso de presiones elevadas se destruye la pared celular de los microorganismos. Es aplicable mayoritariamente a alimentos líquidos.• Pulsos eléctricos: la aplicación de descargas eléctricas desorganiza la estructura celular de los microorganismos. Es aplicable principalmente a alimentos líquidos.Tratamientos microbioestáticos: pretenden inhibir el desarrollo de los microorganismos, Todos ellos son métodos ampliamente utilizados actualmente- y se debe tener en cuenta que lo que consiguen es retrasar el crecimiento microbiano.0 Desecación o deshidratación: consiste en disminuir la aw del agua en el alimento por eliminación de agua libre.° Aumentar la presión osmótica del alimento por adición de sales (salazón) o de azúcares (almíbares, productos azucarados) con la finalidad también de disminuir la actividad del agua que pasa de agua libre a agua ligada.° Congelación y refrigeración: consiste en disminuir la temperatura. En la congelación, la temperatura se mantiene entre -1 8 y -2 0 °C. En la refrigeración, la temperatura se mantiene entre 4 y 8 °C,0 Acidificar: consiste en disminuir el pH . Se puede conseguir mediante la adición de sustancias ácidas (como el vinagre) o mediante fermentaciones (como en el caso del yo- gur). _ _0 Adición de aditivos conservantes: son sustancias bacteriostáticas que inhiben la proliferación de microorganismos.° Adición de sustancias de origen biológico que impidan el desarrollo de microorganismos, como por ejemplo la adición de microorganismos fermentadores.0 Envasar al vacío o en atmósferas modificadas.
Tratamientos descontaminantes: consiste en evitar que los microorganismos patógenos puedan acceder al alimento y contaminarlo.0 Descontaminación química: consiste en tratar los alimentos con sustancias químicas que impidan la posterior llegada de microorganismos, como por ejemplo las duchas con ácido láctico a las que se somete la carne.• Descontaminación física: se utiliza principalmente en alimentos líquidos. Son tratamientos relativamente sencillos, como la centrifugación o la filtración, y muy utilizados también en otros ámbitos diferentes a la alimentación con resultados muy satisfactorios. Los tratamientos tecnológicos destinados a conservar los alimentos se estudian con más detalle en el Capítulo 13.
12.4. MODIFICACIONES Y ALTERACIONES QUÍMICAS Y BIOQUÍMICAS
Los cambios químicos y bioquímicos afectan a los principales componentes del alimento y en ocasiones pueden ser deseables, pero a menudo son altamente indeseables. Son tan numerosos los cambios que puede sufrir un alimento durante la preparación, durante la conservación, durante el almacenado, etc., que no es extraño que actualmente miles de industrias relacionadas con la alimentación y miles de investigadores tanto en el ámbito universitario como industrial se dediquen al desarrollo de técnicas de conservación, ya que si bien los alimentos básicos (pan, leche, arroz, carne, etc.) han cambiado poco, la preparación y sobre todo la conservación están en constante desarrollo.Las principales modificaciones y alteraciones químicas y bioquímicas que puede sufrir un alimento las estudiaremos en tres bloques básicos:Pardeamiento: afecta a gran variedad de sustancias y, como veremos a continuación, puede ser deseable o indeseable. Tal como el nombre indica, se trata de cambios que conllevan un oscurecimiento del alimento, generalmente debido a la formación de nuevas sustancias (no propias del alimento). Dentro del pardeamiento podemos distinguir dos tipos en función de las condiciones en las que se produce el proceso: pardeamiento enzimático y pardeamiento no enzimático.Enranciamiento de los lípidos: es siempre una alteración, es decir, indeseable. Modificaciones y alteraciones de las proteínas: en algunas ocasiones son deseables y en otras indeseables, y en algunas de ellas, altamente peligrosas por cuestiones toxicológicas y sanitarias.
12.5. PARDEAMIENTO ENZIMÁTICO
El pardeamiento enzimático afecta solamente a los alimentos vegetales, ya que son reacciones que sufren unas sustancias denominadas polifenoles, que son sintetizadas por la mayoría de los vegetales por rutas del metabolismo secundario vegetal. Los polifenoles son unos compuestos de bajo peso molecular y no coloreados. Estos polifenoles, por oxidación en presencia de determinados enzimas denominados de forma genérica polifeno- loxidasas (PFO), como por ejemplo catecolasas, tirosinasas y fenolasas, producen quino- nas que son coloreadas y que posteriormente polimerizan para dar melaninas de color pardo. El paso de polifenoles a quinonas es reversible y el paso de quinonas a melaninas es irreversible.
PFO PolimerizaciónPolifenoies Quinonas Melaninas
o h o
Los polifenoies están ampliamente distribuidos, por lo que es un pardeamiento frecuente en la mayoría de los alimentos de origen vegetal. En los vegetales frescos, los polifeno- les y los enzimas se hallan en diferentes compartimentos, y su contacto solo es posible cuando estos alimentos sufren golpes o se cortan para el consumo o envasado. El pH óptimo para estas reacciones es de 6 a 6,5.El pardeamiento de los polifenoies es, en ocasiones, una modificación deseable, como en la fermentación del té para dar el té negro, en la maduración de los dátiles, en el secado de los granos de cacao, en la obtención de la sidra o el vino, etc., pero es mucho más frecuente la alteración indeseable, como el pardeamiento de frutas y hortalizas.El pardeamiento enzimático puede afectar tanto a las características sensoriales (color) del alimento como a sus características nutricionales, ya que generalmente la di- gestibilidad del alimento disminuye, porque las melaninas que se forman engloban proteínas.Hay polifenoies que por su estructura son más susceptibles de padecer este proceso de pardeamiento, y los sustratos más afectados por esta reacción son:0 Difenoles como ácido gálico, ácido cafeico y ácido clorogénico (presente por ejemplo en las patatas).0 Dopamina: abundante en los plátanos.0 Dopa: abundante en las patatas.0 Los aglicones de naturaleza polifenólica de muchos flavonoides y antocianos.Los monofenoles también pueden ser sustrato de estos enzimas, porque pasan a difenoles, luego a trifenoles y después a quinonas.Sin embargo, no todos los polifenoies son susceptibles de sufrir pardeamiento enzimático; por ejemplo, los difenoles con O H en posición 1 y 3 (meta) no son sustrato de esta reacción.Las principales características del pardeamiento enzimático son: rápida aparición del color, afecta exclusivamente a productos vegetales, requiere enzimas (PFO) y la presencia de oxígeno ( 0 2), y un exceso de productos de la reacción inhibe el proceso (retroalimen- tación negativa).Para evitar, o por lo menos controlar, el pardeamiento enzimático hay diferentes posibilidades:0 Blanqueado o escaldado: consiste en un tratamiento térmico que consigue inactivar los enzimas.0 Quelación del ion cobre: las polifenoloxidasas generalmente poseen ion cobre en su estructura, imprescindible para su actividad enzimática, y al complejar el ion cobre, el enzima no es funcional.0 Disminuir el p H con ácidos como cítrico, tartárico y ascórbico, con lo cual la reacción se ve dificultada. Si para acidificar se utiliza ácido cítrico, además se consigue complejar el ion cobre.° Reducción de la actividad del agua, ya que una aw elevada facilita la reacción.
• Refrigeración o congelación: la disminución de temperatura disminuye la velocidad de la reacción. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la congelación puede romper membranas y poner en contacto enzimas y sustratos,• Envasar en atmósferas modificadas con cantidades muy pequeñas de 0 2.• Sumergir los alimentos en soluciones salinas (se aplica sobre todo a vegetales y hortalizas) o azucaradas (se aplica principalmente a frutas). Por este método se reduce la cantidad de 0 2 y además se inhiben los enzimas.• Uso de antioxidantes, como el ácido ascórbico, el dióxido de azufre (S 0 2) y los sulfi- tos. Son sustancias que tienen carácter Reductor e impiden el avance de la oxidación de los sustratos.• Evitar golpes y contusiones en frutas y hortalizas.• Mediación de fenoles, ya que mediados no son sustrato de la reacción.• Realizar una selección genética: para obtener especies con menor cantidad de sustrato, menos cantidad de polifenoles.
12.6. PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICO
El pardeamiento no enzimático engloba una serie de procesos, ya que no afecta a un solo tipo de sustrato, sino que puede afectar a diferentes componentes del alimento. A continuación, estudiaremos las principales causas de pardeamiento no enzimático, que son:a) Reacción de Maillard.b) Degradación del ácido ascórbico.c) Caramelización de azúcares.d) Degradación de la clorofila.e) Degradación de la mioglobina.Los tres primeros procesos (Maillard, degradación del ácido ascórbico y caramelización) tienen una serie de características comunes:Q El progreso de la reacción da lugar a sustancias cada vez más reductoras y más reactivas.0 Se producen deshidrataciones que liberan agua y provocan el aumento de la actividad del agua (a j .0 Se fragmentan moléculas, se libera C 0 2 y compuestos volátiles de bajo peso molecular que dan sabor y aroma característico.0 Inicialmente los productos formados son incoloros, pero al final polimerizan dando productos pardos.Para controlar este, pardeamiento no enzimático y, sobre todo, la principal causa que es la reacción de Maillard, se han desarrollado diferentes procedimientos:• Refrigeración: al disminuir la temperatura, disminuye la velocidad de la reacción química.• Adición de sulfitos o S 0 2: son sustancias estabilizantes del color y conservantes. Se combinan con los carbonilos, iminas y carbonilos a,p-insaturados, e impiden la reacción retrasando el pardeamiento porque aumentan el periodo de inducción. Para evitar totalmente el pardeamiento se precisan cantidades elevadas de estas sustancias, lo cual desequilibraría la relación beneficio/riesgo que tiene la adición de este aditivo y no está legal- mente autorizado.• Control de la aw: si se disminuye la actividad del agua, disminuye la velocidad de la reacción. Para ello hay que controlar la humedad ambiental y la cantidad de agua libre en el alimento.
® Disminución de los sustratos susceptibles en el alimento: se puede reducir el contenido de glúcidos en determinados alimentos. También se pueden oxidar los carbonilos de aldehido a ácido por fermentación, lo cual tiene la ventaja de que los ácidos no son sustrato de la reacción. Es posible bloquear los grupos aldehido o cetona por reacción con ciertas sustancias como la guanidina para evitar el pardeamiento.• Naturaleza de los sustratos: las características del grupo carbonilo también influyen en la velocidad de la reacción. Así, las pentosas reaccionan mejor que las hexosas, los aldehidos mejor que las cetonas y los monosacáridos mejor que los disacáridos.• pH: según el pH del alimento se ve favorecida un tipo u otro de reacción de pardeamiento no enzimático. En los alimentos con pH neutro o ligeramente básico (pH = 6-8), como la leche y los huevos, la reacción de Maillard está muy favorecida. En alimentos ácidos (pH - 2,5-3,5), la reacción de Maillard no está favorecida, pero sí lo está la degradación del ácido ascórbico y, si la temperatura es elevada, también la caramelización. En alimentos con pH intermedios entre los valores anteriormente indicados, pueden producirse de forma simultánea las diferentes reacciones de pardeamiento.• 0 2: el oxígeno actúa como catalizador de algunas de las reacciones de pardeamiento, por lo que debe ser controlado para minimizarlas. Se puede trabajar con atmósferas modificadas o al vacío.
12.7. REACCIÓN DE MAILLARD
Es la principal causa de pardeamiento no enzimático. Es una reacción que se produce entre un carbonilo (C=0) y un grupo amino (N H 2). El carbonilo puede ser de un azúcar (es lo más frecuente), pero también de la vitamina K, del ácido ascórbico (vitamina C), de productos resultantes de la oxidación de lípidos, de sustancias que actúan como aromas naturales, etc. El grupo amino procede de un aminoácido, sobre todo de su cadena lateral, ya que es tanto más reactivo cuanto más alejado está de la función ácido del aminoácido. Los aminoácidos con grupo amino en la cadena lateral son lisina, arginina e histidina.MECANISMO DE LA REACCIÓN: tiene lugar en tres fases, y cada-una de estas fases consta a su vez de varias etapas, pero una vez que se ha iniciado la reacción, todos los procesos pueden producirse de forma simultánea. La reacciones que se producen son bastante complicadas, generalmente por la abundancia de productos posibles, si bien se ha intentado esquematizarlo de forma más o menos resumida,Fase inicial: es reversible y no produce coloración. Podemos diferenciar dos etapas:1. Primera etapa: comienza por la condensación entre el carbonilo y el amino para dar una imina inestable denominada base de Schiff. Estas iminas posteriormente dan glico- silaminas, que pueden ser aldosilaminas (si el carbonilo es terminal y por lo tanto aldehido) o cetosilaminas (si es una cetona). Dichas glicosilaminas están en equilibrio con las iminas correspondientes (base de Schiff).2, Segunda etapa: a continuación se producen los reordenamientos de Amadori y Heyns. El reordenamiento de Amadori permite la transformación de aldosilaminas en aminoce- tonas. El reordenamiento de Heyns transforma las cetosilaminas en aminoaldosas. Los compuestos de Amadori pueden seguir reaccionando, por la función amino (N H 2), con una segunda molécula de azúcar, y dar otra imina y otro reordenamiento de Amadori. La cantidad de glicosilaminas y de compuestos de Amadori depende de las condiciones de temperatura, pH, tiempo, etc., de la reacción. La formación de la base de Shiff llega
Reacción de Maillard * 1 2 7
al equilibrio en cuestión de horas y la formación de productos de Amadori en cuestión de días (15-25 días), y si se elimina el contacto proteína y glúcido el proceso revierte.
diíipo carbonllo + - ° on-^ aci(iV Base de SchiffGértéralmente u n a m in o á c id o
tíóWfl azúcar reductor \
H20
*>■ Gllcosilaminast----------- A----------- \
Aldosilamlnas Cetosilamlnas
Reordenamlento de Amadori
Heordenamfento de Heyns
Amlnocetonas Aminoaldosas
H-
HQ-
H*
H-
-OH
-H
-OH
-OH
CHiOH
Azúcar reductor
r - N H 2 -Grupo
amino de un aminoácido
\ . N - R H, .NH-R
H— ---- OH
HO---- -----H
H---- -----OH
H----- ---- OH
ch2oh
Base de Schlff
Teutomería
H-
HO-
H-
H-
-OH
-H
-OH
-OH
CH2OH
Glicosiiamina
Tautomerfa
H ^NH-R
U\ 1
H-----
Ul 1
-----OH
CH2OH
AminocetonaReordenamiento
de Amadori
Pase intermedia: es irreversible. Se observa la aparición de coloración amarilla y de aromas. En la fase intermedia pueden diferenciarse tres etapas:1. Primera etapa: hidratación de los productos de reordenamiento: sobre todo de las ce- tósilaminas, que son más inestables. En esta etapa se regenera el grupo amino, que puede Volver a actuar como sustrato en la fase inicial, y se producen compuestos dicarboní- licos (desoxiosonas). A partir de dichos compuestos dicarbonílicos por deshidratación y delación, se forma hidroximetilfurfural (HMF), derivados pirrolidínicos y piperidínicos. EliHMF es indicativo de que empezará a producirse color, porque tiene una elevada capacidad para polimerizar dando compuestos coloreados. Si hay mucha agua, esta etapa de deshidratación está inhibida.
Amlnocetonas Hidratación . DeshidrataciónAminoaldosas-Detaminadán * DeSOXIOSOnaS '---------------------
ciciactór» Derivados pirrolidínicos HMF + y piperidínicos
H
Aminocetona
Y °= 0
ch2oh
Desoxiosona
H---- ----H----- *»-
H---- ----OH
H---- ----OHHOCH2"
/ch2oh
Hidroximetilfurfural(HM F)
2. Segunda etapa: fragmentación de los productos de reordenamiento, dando moléculas de bajo peso molecular (sobre todo aldehidos y cetonas) que contribuyen al aroma. Esta reacción está favorecida a un pH aproximadamente neutro (pH = 7). Se produce una desaminación y se regenera el sustrato; también se forman compuestos dicarbonílicos, sobre todo compuestos 2,3-dicarboníIicos que se transforman en reductonas (son compuestos monocarbonflicos a,p-insaturados con 2 funciones OH), que son capaces de reaccionar con las desoxiosonas para dar compuestos tricarbonílicos que se rompen dando cetonas, aldehidos y ácidos de bajo peso molecular, que son volátiles, dan aroma y tienen coloración amarilla. Estas dos primeras etapas de la fase intermedia se pueden producir a la vez si el pH del medio es 6.3. Tercera etapa: es la denominada degradación de Strecker, que se inicia por reacción entre un compuesto dicarbonílico y grupos amino de aminoácidos que condensan formando iminocetonas. Estas iminocetonas tautomerizan y finalmente se rompen produciendo aminocetonas y aldehidos (aldehidos de Strecker). Durante la ruptura se pierde un carbono, originalmente el C O O H del aminoácido, en forma de C 0 2, para formar el aldehido de Strecker. Por otra parte, las aminocetonas pueden polimerizar formando pi- razinas de coloración amarilla y que influyen en el sabor.
Compuestos + aminoácidos - dicarbonílicos
Aminocetona + Aldehido
Compuestos Aminoácido dicarbonílicos Amino-
cetona
r \ ^ nh2
X *
2 Am inocetonas Pollmerizadán^ _o»idacl¿n p¡(a2|nas
Aminocetona Aminocetona H20
Fase final: es irreversible y se obtienen compuestos fuertemente coloreados. Podemos distinguir tres etapas:1. Condensación aldólica entre diferentes aldehidos y cetonas del medio, formando car- bonilos a,p-insaturados.2. Polimerización de aldehidos con iminas, dando polímeros pardos de elevado peso m olecular llamados melanoidinas.3. Formación de productos de escisión de moléculas volátiles de bajo peso molecular con olor característico.Una vez iniciada la reacción de Maillard, el proceso se va autoacelerando porque se producen productos intermedios, que a la vez pueden actuar como sustratos de la reacción. Las etapas intermedias y finales llevan a la formación de productos de glicosilación avanzada (AGE, Advanced Glycosylation End-products)> que son de estructura muy heterogénea y altamente inestables, por lo que su identificación química ha resultado muy difícil. La formación de AGE es lenta e irreversible. Las melanoidinas están presentes en
productos de consumo habitual como el café, la cerveza, etc. Los efectos de las melanoidinas sobre el organismo y la nutrición están en estudio.Las distintas sustancias que se van formando durante la reacción de Maillard tienen consecuencias nutritivas, sensoriales y de estabilidad sobre el alimento y efectos sobre la salud humana.Nutritivas:• Destrucción o pérdida de la lisina biodisponible: la lisina es un aminoácido esencial y su función amino de la cadena lateral es la que mejor reacciona, porque está más alejada de la función ácido.® Disminución de la digestÍbilidad debido a la formación de polímeros resistentes.• Pérdidas de vitaminas que pueden actuar como sustrato, como por ejemplo las vitaminas C y K.9 Inhibición de las disacaridasas intestinales: se producen a dosis elevadas de mtelanoi- dinas.Sensoriales:• Cambios de color debidos a los productos de las reacciones. En ocasiones son deseables, como se comentará un poco más adelante, pero frecuentemente son indeseables.0 Aparición de nuevas sustancias que afectan al sabor y al aroma.De la estabilidad: afecta sobre todo a productos deshidratados. De hecho, la reacción de Maillard se considera el factor limitante de la vida útil de un alimento.Sobre la salud humana: se están realizando numerosas investigaciones para dilucidar los posibles efectos de estos productos de reacción sobre el organismo una vez consumidos. Se ha comprobado que estos productos pueden producir:• Glicación de proteínas extracelulares, como el colágeno, la mielina o las proteínas del cristalino. La unión con el colágeno conlleva engrosamiento y falta de'flexibilidad de los vasos sanguíneos.9 Unión de los AGE a receptores de membrana específicos, que induce a la formación de radicales libres que llevan a la destrucción celular y el envejecimiento.9 Glicación de proteínas intracelulares.9 Acción mutagénica de las melanoidinas.La reacción de Maillard no siempre es indeseable, sino muy deseable hasta cierto punto, ya que aporta las características peculiares de ciertos alimentos, tal como se indica a continuación con algunos ejemplos:
Deseable Indeseable
9 Corteza del pan 9 Patatas fritas9 Cereales tratados con calor 9 Torrefacción de la malta de la cerveza
9 Alimentos líquidos concentrados: leche y zumos 0 Alimentos deshidratados: leche en polvo,
extractos de carne, huevo en polvo, etc.
Por último, hay que destacar que la leche tiene lactosa, que es el mejor sustrato de la reacción de Maillard, y lisina, que como ya se ha comentado es el aminoácido que mejor cede su grupo amino para la reacción. Por ello la leche se altera fácilmente y es preciso hacer tratamientos adecuados para evitar la reacción de Maillard, tal como se comentará en el Capítulo 18.
12.8. DEGRADACIÓN DEL Á CID O ASCÓRBICO
Hay dos vías por las que se puede degradar el ácido ascórbico: una aerobia y la otra, anaerobia.Degradación aerobia o enzimdtica: el ácido ascórbico (AA) se oxida a ácido dehidroascór- bico (DHAA) en presencia de oxígeno. La reacción también tiene lugar por acción del enzima ascorbatooxidasa. En el producto fresco, el enzima y el ácido ascórbico se encuentran en compartimentos diferentes y contactan al cortar, golpear o procesar los alimentos. El proceso de oxidación inicialmente es reversible y el ácido dehidroascórbico formado todavía conserva el 70-80 % de sus propiedades vitamínicas. Posteriormente el ácido dehidroascórbico se transforma en ácido 2,3-dicetogulónico (DKGA) de forma irreversible, y el producto formado carece de actividad vitamínica. Posteriormente el ácido se degrada desprendiéndose C 0 2 y se forman compuestos dicarbonílicos, carbonilos iiisaturados y derivados de furfural. La reacción está favorecida por niveles no muy elevados de aw. La degradación aerobia precisa la presencia de 0 2, y las trazas de cationes metálicos como Cu2+ y Fe2+ actúan como catalizadores.
Ácido ascórbico Ácido dehidroascórbico Ácido 2,3-dicetogulónicoAA DHAA DKGA
Degradación anaerobia: se produce sin necesidad de oxígeno; el ácido ascórbico se deshidrata, se degrada (pierde C 0 2), se pierde agua de nuevo y se forman compuestos dicarbonílicos, carbonilos insaturados y derivados de furfural.La vitamina C, como ya se ha comentado en el Capítulo 5, es la vitamina más sensible a prácticamente todos los tratamientos. Las principales pérdidas se producen en los lixiviados (aguas de lavado y de cocción), porque es una vitamina hidrosoluble. A continuación, se esquematizan las cantidades de vitamina C que conservan los alimentos tras los diferentes tratamientos culinarios y de conservación a los que se someten. El alimento fresco se considera que tiene el 100 % de la vitamina C, y se indican las cantidades, también en porcentaje respecto a la cantidad inicial, que todavía conserva tras los diferentes tratamientos.
Alimento fresco Escaldado 100 % Vitamina C
Verduras, frutas, zumos, leche, carne.
Congelación Descongelación ^ Cocción ^ 4QO/
Enlatado Cocción-75% '
| Cocción
Conserva 40-50 % de la vitamina C
Deshidratación Cocción - 4 5 % -------------------- 25%
Liofilización Cooción 70% ---------------► 35%
12.9. CARAMELIZACIÓN DE AZÚCARES
La caramelización es un proceso que afecta a los glúcidos y que se produce por tratamientos a temperatura elevada, aunque una vez iniciada la caramelización puede proseguir a temperatura ambiente. No es un proceso que afecte a grupos amino de aminoácidos pero, si están presentes, la reacción se ve catalizada y acelerada. Durante la caramelización se producen sucesivas reacciones de deshidratación que van generando compuestos dicarbonílicos y carbonilos insaturados, que pueden actuar como sustratos de la reacción de Maillard. Se forman además derivados de H M F (hidroximetilfurfural), que pueden polimerizar y dar compuestos pardos.
2H20
CH20H
Compuesto dicarbonflico
HidroximetilfurfuralHMF
"Caramelo"
La caramelización es a veces un proceso deseable y que se persigue con un determinado proceso tecnológico, mientras que en otras ocasiones es un efecto indeseable que conlleva tomar una serie de medidas para evitar que se produzca. La principal medida para evitar la caramelización es, sin duda, el control de la temperatura.
12.10* DEGRADACIÓN DE LA CLOROFILA
La clorofila es el pigmento responsable de la coloración verde de la mayoría de los productos vegetales. Es una estructura que contiene 4 anillos pirrólicos coordinados con un ion Mg2+ en el centro de la estructura y además un alcohol insaturado de cadena larga, el fitol.
Cuando la clorofila se degrada, puede perder el ion magnesio dando feofitina de color pardo. También puede perder el fitol dando clorofilida, que todavía conserva color verde pero más claro, y posteriormente perder el magnesio dando feofurbida también parda. Si se bidroliza el anillo porfirínico, se obtienen unos polímeros de estructura poco definida denominados bilinas de color pardo-negruzco.La pérdida de magnesio se puede evitar parcialmente si se aumenta el pH con bicarbonato sódico (N aH C 0 3), pero ello altera la textura del vegetal y el sabor. Industrialmente se puede sustituir .el ron magnesio por ion cobre, que con calor no se desprende, o utilizar aditivos colorantes. La pérdida del fitol se produce por acción del calor y del enzima clorofilasa. Mediante el escaldado se destruye este enzima.
Pardo
12.11. DEGRADACIÓN DE LA MIOGLOBINA
La mioglobina es el pigmento responsable de la coloración roja de los productos de origen animal: carne, visceras, embutidos, etc. La mioglobina tiene una estructura formada por una parte proteica (la globina) y una parte no proteica (el grupo bemo). El grupo bemo es una estructura tetrapirrólica coordinada con el catión Fe2+. De becbo, el Fe2+ está bexacoordinado: cinco posiciones están coordinadas con la mioglobina y la sexta puede estar ocupada por el 0 2 formando la oximioglobina, de intensa coloración roja. La mioglobina puede sufrir diferentes tranformaciones que conllevan la pérdida del color rojo. La oxidación de bierro (II) a bierro (III) conlleva la formación de metamioglo- bina de color pardo. La metamioglobina por acción de los microorganismos puede producir coloración verde. Con calor, se puede oxidar el Fe2+ a Fe3+ y desnaturalizarse la globina obteniéndose ferribemocromo de color pardo. SÍ la cocción se hace en condiciones reductoras, la globina se desnaturaliza, pero el bierro permanece como ion Fe2+ y se forma ferrohemocromo de color rosado.Para preservar la coloración bay dos posibilidades:0 Tratamiento con calor en condiciones reductoras: como ya se ba comentado, llevaría a la formación de ferrohemocromo.° Adicionar nitritos y nitratos: estas sustancias son aditivos que forman con la mioglobina un compuesto denominado nitrosomioglobina, que da coloración roja permanente y, si se trata con calor, forma nitrosohemocromo, también de color rosado.Los procesos en los que interviene la mioglobina se esquematizan a continuación:
Oxidación . . . , , / r - 3+> Microorganismos . . . . .Mioglobina (Fe2+) Metamioglobina (F e d+) ----------------------------->. ColemioglobtnaColor rojo Reducción Color marrón-café Color verde
Oxidación + calor
Cocción en condicionesreductoras
Adición de nitritos
Adición de nitritos + cocción
Ferrihemocromo (Fe3+)Color pardo
Ferrohemocromo (Fe2+)Color rosado
Nitrosomioglobina <Fe2+)Color rojo
Nitrosohemocromo (Fe2+)Color rosado
Productos cárnicos cocidos(Salchichas tipo Frankíurt, palés, ale.)
Embutidos crudos curados(Salchichón, .chorizo, jamón curado, etc.)
Embutidos curados cocidos{Jamón dulce, mortadela, etc.)
12.12. ENRANCIAMIENTO D E LOS LÍPIDOS
El enranciamiento o rancidez es un proceso que afecta a los lípidos siempre dé forma in deseable y es por lo tanto una alteración. Puede tener lugar por dos vías, enzimática y no enzimática; ambas vías generalmente se producen de forma simultánea, ya que los productos que se obtienen en la vía enzimática favorecen la vía no enzimática.Rancidez enzimática: tam bién se denomina rancidez hidrolítica. Es debida a la hidrólisis de los triglicéridos y fosfolípidos. Los triglicéridos por acción de unos enzimas llamados lipasas se degradan dando glicerol y ácidos grasos. Los ácidos grasos libres son más sensibles a la oxidación que cuando están formando el triglicérido. Si los ácidos grasos tienen más de 20 carbonos, suelen conferir sabor amargo; por el hecho de aparecer ácidos libres aumenta la acidez (disminuye el pH).Para controlar la rancidez enzimática se puede:0 D ism inuir la cantidad de agua, controlando la hum edad ambiental y la actividad del agua en el alimento.0 Inactivar las lipasas por tratamiento térmico (blanqueado o escaldado).0 Rebajar la tem peratura de almacenamiento.
RANCIDEZ ENZIMÁTICA O HIDROLÍTICA
C H 2 O H
Lipasas !-------------------s- H C O H + 3 R -C O O H
IC H2 O H
Triglicérido Glicerol Ácidos grasos
Rancidez no enzim ática: también se denomina rancidez oxidativa o autooxidación. Es una reacción de mecanismo radicaiario, que se considera más importante que la rancidez enzimática porque es mayoritaria, y durante el proceso se forman productos más tóxicos. Consta de tres etapas:1. Iniciación o inducción primaria: .va esta etapa se generan radicales libres a partir de los ácidos grasos, principalmente ácidos grasos insaturados, que son más sensibles a la oxi
dación. Esta etapa está catalizada por la luz, las trazas de cationes metálicos y la temperatura elevada. La iniciación se puede producir en ausencia o en presencia de 0 2, por lo que para esta primera etapa el 0 2 no se considera ni imprescindible ni limitante. En esta etapa se forman radicales alquilo, alcoxi y peroxi. Si no hay oxígeno, la reacción se detiene porque para la etapa siguiente sí se precisa 0 2 y se van acumulando hidroperóxidos, que son volátiles y tienen olor rancio.2. Descomposición: según la cantidad de hidroperóxidos se pueden llevar a cabo procesos monomoleculares (cuando la concentración de hidroperóxidos es baja) o bimoleculares (si la concentración es elevada). En esta segunda etapa se pueden producir numerosos procesos de ruptura de las cadenas carbonadas y que llevan a la formación de peróxidos. Los peróxidos no son volátiles y son inodoros, por lo que no son responsables del olor, pero sí del sabor rancio.3. Finalización o paralización: en esta etapa se combinan los diferentes radicales formados dando numerosos compuestos no radicalarios, como cetonas, aldehidos, alcoholes, éteres, peróxidos, hidrocarburos y epóxidos. También se pueden unir los radicales a proteínas dando polímeros no digeribles, y se forman polímeros que hacen que los lípidos se oscurezcan y aumenten su viscosidad.
RANCIDEZ NO ENZIMÁTICA U OXIDATIVA
1. Iniciación
O2RH ---------Ácido graso insaturado
V.____V
Iniciación
Radicalalquilo
L. ¿L
R -0-0 •Radicalperoxilo
R'H - R -O -O -H + Hidroperóxido
VPropagación
2. Descomposición
Monomolecular
R-O-O-H
' R -O * + *OH
- R * + * O -O -H
Bimolecular 2 R -O -O -H - R—O—O * + R -O * + H20
3. Paralización
Diferentes combinaciones - de los radicales
Hidrocarburos + aldehidos + alcoholes + ácidos grasos de cadena corta Peróxidos + éteres + cetonas + etc.
Las principales características de la oxidación lipídica son:0 Afecta sobre todo a ácidos grasos insaturados. Los ácidos grasos saturados requieren temperaturas superiores a 60 °C, mientras que los insaturados se oxidan incluso a temperatura de congelación,0 También puede afectar a vitaminas liposolubles y carotenos, sustancias asociadas a la fracción lipídica de los alimentos.
• La oxidación es más rápida si los ácidos grasos están libres, es decir, si han actuado previamente las lipasas.• La temperatura elevada provoca el proceso.• La presencia de lipasas, luz y trazas de cationes metálicos acelera la oxidación lipídica.• Una vez que se inicia la reacción, se van acumulando hidroperóxidos que la autoaceleran. El control de la oxidación es difícil y lo mejor sería reducir la cantidad de lípidos, pero además es posible disminuir la velocidad realizando los siguientes procesos:• Inactivación de las lipasas por tratamiento térmico (blanqueo): porque como se ha comentado, los ácidos grasos que liberan alimentan la reacción de oxidación.• Reducir la temperatura de almacenado: se deben almacenar los lípidos a temperatura baja, pero hay que saber que con ello sólo retrasamos el enranciamiento, no lo evitamos.• Preservar de la luz, ya que cataliza la etapa de iniciación.0 Adicionar aditivos antioxidantes capaces de reducir la velocidad de oxidación y* retrasar el enranciamiento. Hay dos grupos de antioxidantes que actúan de forma sinérgica, por lo que suelen utilizarse conjuntamente:- Antioxidantes primarios: son sustancias con elevada capacidad de oxidarse y que preservan así al lípido de la oxidación. Hay antioxidantes naturales como tocoferoles y fenoles; también hay antioxidantes sintéticos como butilhidroxianisol (BHA), butilhidro- xitolueno (BTH) y los gaíatos.- Antioxidantes secundarios: sustancias que actúan quelando cationes metálicos e impiden la oxidación, como por ejemplo ácido cítrico, ácido fosfórico o lecitina.En la rancidez de los lípidos es importante volver a destacar que:1. El oxígeno no es limitante de la rancidez oxidativa.2. La rancidez enzimática fomenta la rancidez no enzimática.3. La luz, los cationes metálicos y la temperatura elevada favorecen la rancidez oxidativa.4. No todos los lípidos enranciados tienen olor a rancio, ya que este olor es debido básicamente a los hidroperóxidos que se forman en la primera etapa y el olor sólo se aprecia si estos hidroperóxidos se acumulan.5. La ausencia de color oscuro no nos permite afirmar que no hay enranciamiento, ya que estos fenómenos se producen sobre todo en la fase final del proceso.Las alteraciones producidas por el enranciamiento pueden tener consecuencias sensoriales, nutritivas y toxicológicas:Sensoriales: afecta a diferentes aspectos del alimento como la textura, ya que las grasas enranciadas producen cadenas largas de hidrocarburos y la polimerización, provoca un aumento de la viscosidad (por ejemplo, los aceites, después de una fritura, son más viscosos que antes de freír). También hay cambios en el aroma debidos a la aparición de nuevos compuestos (aldehidos y cetonas) como consecuencia de la ruptura de hidroperóxidos. Estos compuestos, que son volátiles y de peso molecular bajo, proporcionan sabor rancio y desarrollan aromas indeseables. El color también se puede ver afectado, ya que estos compuestos carbonílicos pueden participar en la reacción de Maillard. Los compuestos asociados a la fracción lipídica (vitaminas, carotenos, etc.) se pueden alterar, y se puede producir destrucción de aromas, pigmentos y vitaminas.Nutritivas: por una parte, el enranciamiento puede implicar la pérdida de ácidos grasos esenciales (linoleico y linolénico) y la degradación de vitaminas liposolubles. Por otra, disminuye la digestibilidad de la fracción lipídica y proteica, ya que las proteínas reaccionan con compuestos intermedios del enranciamiento, dando lugar a nuevos enlaces y originando compuestos no digeribles.
Toxico lógicas: ensayos toxicológicos en animales han demostrado que los productos intermedios del enranciamiento pueden provocar inhibición del crecimiento y que los peróxidos son cancerígenos.Para medir el grado de oxidación y, por lo tanto, la extensión del enranciamiento, se aplican diferentes técnicas:0 Hacer una gráfica del consumo de 0 2: en los lípidos que no presentan enranciamiento se observa un periodo de inducción hasta que consumen oxígeno. Si el lípido está deteriorado, no hay periodo de inducción y el consumo de oxígeno es instantáneo, si bien después se observa una disminución en el momento en el que empiezan a actuar los antioxidantes.0 Determ inar el nivel de peróxidos: es un método que sólo es útil en las primeras etapas de la oxidación porque después puede tratarse de un lípido muy oxidado, pero con pocos peróxidos.
12.13. MODIFICACIONES Y ALTERACIONES DE LAS PROTEÍNAS
Los cambios que se pueden producir en la proteínas de un alimento se pueden agrupar en dos grandes tipos: las modificaciones y alteraciones químicas y las modificaciones y alteraciones enzimáticas. Cada una incluye diferentes procesos, tal como se indica a continuación:
Químicas Enzimáticas
Desnaturalización de proteínas Proteolisis
Destrucción y bloqueo de aminoácidos Formación de aminas biógenas
Interacción pro teína-pro teína Putrefacción
Interacción pro teína-compuesto no proteico
Modificaciones y alteraciones químicas:
Desnaturalización de proteínas: consiste en la pérdida de la estructura cuaternaria, terciaria y secundaria de una proteína. No afecta a la estructura primaria, es decir, a la secuencia de aminoácidos. Se puede producir por diferentes causas:0 Tratamientos térmicos, ya sea con calor o con frío.• Tratamientos mecánicos, como por ejemplo el batido.0 Radiaciones ionizantes.0 Altas presiones.0 Cambios de pH: adición de ácidos o bases fuertes.0 Adición de electrolitos (sales).9 Adición de disolventes orgánicos, etc,De hecho, casi todos los métodos de conservación conllevan una cierta desnaturalización de las proteínas, por lo que generalmente es preciso el uso de aditivos si se desea evitarlo. La desnaturalización de proteínas no representa una pérdida de valor nutritivo para el alimento. La desnaturalización puede ser reversible en tratamientos suaves o irreversibles si el tratamiento es enérgico. Las consecuencias de la desnaturalización de proteínas son numerosas:
• Variación de la digestibilidad: en tratamientos suaves, la desnaturalización suele comportar un aumento de la digestibilidad que en principio se considera favorable para el alimento. Si el tratamiento es más enérgico, la desnaturalización puede hacer disminuir la digestibilidad.• Destrucción o inactivación de factores antinutritivos presentes en determinados alimentos como la avidina, presente en la clara de huevo y que impide la asimilación de la biotina.• Destrucción de algunas toxinas bacterianas de naturaleza proteica como la toxina bo- tulínica.• Inactivación de ciertos enzimas cuya actividad contribuye a la inestabilidad del alimento.• Modificaciones de la textura, ya que disminuye la capacidad de las proteínas para retener agua, disminuye su solubilidad y aumenta su viscosidad.• Pérdida de ciertas propiedades funcionales como la capacidad espumante.La desnaturalización de proteínas tiene interés tecnológico, y es el fundamento de la obtención de ciertos productos alimenticios como el yogur, el pan, etc. Por otra parte, puede ser un fenómeno indeseable cuando se quieren obtener otros productos como el queso. Destrucción y bloqueo de aminoácidos: se produce al ir aumentando la temperatura. Según el valor de dicha temperatura, se producen diferentes procesos y se obtienen nuevos compuestos.0 Desaminación: se produce a partir de 100 °G. Generalmente no afecta al valor nutritivo del alimento, pero sí al punto isoeléctrico de la proteína, lo cual afecta a sus características.• Desulfuración: a temperatura superior a 115 °C se produce desulfuración de los aminoácidos con grupo tiol (SH), como la cisteína. La desulfuración conlleva la pérdida de valor nutricional y además implica la formación de un grupo carbonilo que puede ser sustrato de la reacción de Maillard y por lo tanto afecta a la estabilidad.• Isomerización: se produce aproximadamente a 200 °C; los L-aminoácidos se transforman en D-aminoácidos. Esta isomerización también es posible a temperatura inferior si el medio es alcalino. Mediante la isomerización, los aminoácidos enantioméricamente puros se convierten en mezclas racémicas y el valor nutritivo disminuye considerablemente hasta un 50 %.0 delación: a temperatura superior a 20.0 °C ciertos aminoácidos como el triptófano son susceptibles de ciclar formando unas estructuras denominadas carbonilas. Este proceso comporta una disminución del valor nutritivo de la proteína, pero sobre todo, y más grave, es la formación de las carbonilas, ya que se ha demostrado que son sustancias altamente mutagénicas.Interacción proteína-proteína: se produce cuando los alimentos proteicos se someten a tratamientos térmicos intensos o tratamientos térmicos más suaves en medio alcalino. En estas condiciones las proteínas interaccionan entre sí y se forman nuevos enlaces co- valentes inter e intramoleculares, lo que implica una disminución de la digestibilidad y del valor nutritivo. Las interacciones entre diferentes aminoácidos pueden incluso producir productos nefrotóxicos, como por ejemplo la interacción lisina-alanina o lisina- ácido glutámico. No siempre estas interacciones son indeseables; de hecho, hay ciertas técnicas que incluyen un tratamiento alcalino y que son de gran utilidad como:0 Pelado químico de ciertos pescado con un baño de sosa.® Texturización de proteínas para la obtención, por ejemplo, de bistecs vegetales.
• Obtención de hidrolizados proteicos.® Obtención de caseinatos.• Detoxificación de residuos de extracciones de aceites de semillas.Interacción proteina-comptiesto no proteico: las proteínas y aminoácidos de un alimento pueden reaccionar con prácticamente todos los componentes del alimento. Las consecuencias generalmente son pérdida de digestibilidad, pérdida de valor nutricional, des-
• trucción de aminoácidos esenciales, etc., pero también hay interacciones que conllevan la formación de sustancias altamente tóxicas como las nitrosaminas. A continuación, se indican algunos ejemplos de interacciones pro teína-compuesto no proteico:— Los peróxidos lipídicos pueden reaccionar con los aminoácidos, oxidándolos, con lo que disminuye el valor nutritivo. También pueden reaccionar con proteínas dando polímeros no digeribles.— Los glúcidos, como ya se ha comentado, reaccionan con grupos amino de aminoácidos y proteínas en la reacción de Maillard.— Las quinonas procedentes de los polifenoles también reaccionan con aminoácidos y proteínas formando polímeros no digeribles.— Los nitritos y nitratos (que se utilizan de forma muy controlada como aditivos conservantes) pueden reaccionar con aminoácidos formando nitrosaminas. El proceso tiene lugar sobre todo al aumentar la temperatura y en medio ácido. Las nitrosaminas son sustancias cancerígenas. Hay que tener en cuenta que la presencia de nitritos y nitratos no es sólo debida a su uso como aditivos, sino que se encuentran de forma natural en muchos alimentos; en el agua, por ejemplo, hay cantidades importantes de nitratos, y las verduras también acumulan de forma natural nitritos y nitratos.
Modificaciones y alteraciones enzimáticas:
Proteolisis: como consecuencia de este proceso, se produce la liberación de péptidos y aminoácidos por ruptura de enlace amida. En ocasiones es deseable como, por ejemplo, durante la maduración de frutas y hortalizas.Formación de aminas biógenas: tras la proteolisis, se puede producir la descarboxilación de aminoácidos, dando lugar a aminas biógenas como la histamina, que procede de la histidina, y como la tiramina, que procede de la tirosina. La histamina es capaz de causar reacciones alérgicas, y la tiramina causa migraña, es sustrato de la monoaminooxida- sa (MAO) e interacciona con los inhibidores de la MAO (IMAO); también es capaz de producir crisis hipertensivas.Putrefacción: consiste en la descomposición anaeróbica de las proteínas por acción de las bacterias. Es siempre indeseable y produce a partir de las proteínas sustancias como dióxido de carbono (C 0 2), metano (CH4), sulfuro de hidrógeno (H2S) e ion amonio (N H /). El metano es un gas altamente tóxico, igual que el sulfuro de hidrógeno, que es un gas incoloro, de mal olor (olor a huevo podrido) y tóxico (en concentraciones de 5 % es altamente nocivo), Los alimentos que sufren putrefacción desprenden olor fétido.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Los cambios que se producen en los alimentos de forma espontánea o inducida de
penden de una serie de factores intrínsecos y extrínsecos:
a) La actividad del agua es uno de estos factores extrínsecos que afecta a su estabilidad.
b) La humedad ambiental es un factor extrínseco que apenas afecta al alimento.c) El pH propio del alimento condiciona su estabilidad.d) Los microorganismos presentes en un alimento son siempre de origen exógeno.e) Los tratamientos tecnológicos a los que se someten la mayoría de alimentos en
general reducen su vida útil.2. Desarrollo microbiano en los alimentos:
a) Es siempre indeseable.b) Está intensamente relacionado con el pH del alimento,c) Las bacterias no proliferan a un pH menor de 6.d) La actividad del agua en el alimento condiciona también el desarrollo micro
biano.e) A valores menores de 0,6 para la aw, no hay crecimiento bacteriano.f) Ciertos alimentos disponen de barreras naturales que dificultan la proliferación
de microorganismos.3. Respecto a los tratamientos tecnológicos de conservación:
a) Los tratamientos microbicidas pretender inhibir el crecimiento de los microorganismos.
b) Las altas presiones son un tratamiento microbicida que destruye la pared celular de los microorganismos.
c) La salazón y los almíbares son tratamientos microbicidas.d) La congelación es un sistema de conservación microbicida.e) El envasado en atmósfera modificada es un tratamiento microbioestático.
4. El pardeamiento enzimático es un proceso que:a) Afecta exclusivamente a alimentos de origen vegetal.b) Se produce por reacción entre las diferentes proteínas.c) Se produce sobre todo en alimentos con un pH bajo (3-4).d) Se considera siempre un proceso indeseable, por lo que los métodos de conserva
ción pretenden evitarlo.e) Los mono y difenoles no son susceptibles de sufrir pardeamiento.f) La presencia de oxígeno no es ni suficiente ni necesaria para que se inicie el pro
ceso.g) La mediación de los fenoles dificulta la reacción.h) La aparición del color en el pardeamiento enzimático ocurre muy lentamente.i) La quelación del ion cobre presente en muchos de los enzimas que catalizan estos
procesos acelera el proceso.5. La reacción de Maillard:
a) Es un proceso de pardeamiento enzimático.b) Durante el proceso suele aumentar la aw en el alimento.c) En las fases iniciales del proceso ya aparece coloración intensa.d) Es posible disminuir o modificar los sustratos susceptibles de dar la reacción.e) Está favorecida sobre todo a un pH = 6-8.f) El oxígeno es limitante,
6. Las etapas de la reacción de Maillard:a) Se inicia por reacción entre un carbonilo, principalmente de un azúcar y el grupo
tilo de ciertos aminoácidos.
b) El grupo carbonilo con el que se inicia la reacción puede proceder de sustratos como el ácido ascórbico o la vitamina K.
c) La fase inicial de la reacción de Maillard es irreversible y no produce coloración.d) Las bases de Schiíf se producen en la fase intermedia de la reacción de Maillard.e) El H M F es un producto fuertemente coloreado.f) La formación de HM F es un proceso irreversible.g) El reordenamiento de Amadori transforma aldosilaminas en aminocetonas.h) Durante las diferentes etapas se van generando nuevos grupos carbonilo que rea-
limentan la reacción.i) Las melanoidinas son compuestos fuertemente coloreados resultantes de la poli
merización de diversos sustratos formados durante la fase inicial e intermedia de la reacción de Maillard.
j) La formación de melanoidinas es un proceso reversible.k) Los AGE son un conjunto de compuestos capaces de inhibir la reacción de Mai
llard.7. Consecuencias de la reacción de Maillard:
a) Es siempre un proceso indeseable.b) Las melanoidinas formadas tienen acción mutagénica.c) Aumenta la cantidad de lísina, lo cual es una ventaja, ya que es un aminoácido
esencial.d) La digestibilidad del alimento disminuye al aumentar la extensión de la reacción
de Maillard.e) Es muy favorable cuando el sustrato es la lactosa de la leche.f) Los AGE contribuyen al envejecimiento y destrucción celular porque inducen a
la formación de radicales libres.8. Degradación del ácido ascórbico:
a) Puede producirse exclusivamente en presencia de oxígeno.b) Es prácticamente inapreciable en muchos alimentos y casi totalmente evitable si
se realizan los tratamientos de conservación adecuados.c) El DHAA formado inicialmente en la degradación enzimática del ácido ascórbi
co carece de propiedades vitamínicas.d) El escaldado de los alimentos que contienen vitamina C permite conservar el 100 %
de esta vitamina.e) El ácido ascórbico se transforma vía enzimática en ácido dicetogulónico de forma
irreversible.9. La caramelización de azúcares:
a) Es un proceso que afecta a glúcidos, y precisa mantenerlos durante largos periodos de tiempo a temperatura elevada.
b) Afecta también a grupos amino de los aminoácidos, como la reacción de Maillard.c) Se producen también melanoidinas pardas.d) Es un proceso siempre deseable.e) La principal .medida para evitar la caramelización es el control de la temperatura.
10. Degradación de la clorofila:a) La clorofila es un pigmento con una estructura formada por una parte proteica y
una parte no proteica (derivado tetrapirrólico).b) El fitol es un alcohol insaturado que forma parte de la estructura de la clorofila
formando enlace éster.
c) La pérdida del catión magnesio de la clorofila comporta la pérdida de color verde.d) La pérdida del catión magnesio se produce principalmente por acción del calor.e) La pérdida del fitol implica la pérdida del color verde.f) La pérdida de fitol se produce por tratamientos con calor.g) La feofurbida carece de fitol y magnesio.
11. Degradación de la mioglobina:a) La mioglobina tiene en su estructura un catión hierro (II).b) Es la encargada del transporte de oxígeno por la sangre de los animales.c) La globina es una pro teína que forma parte de la estructura de la mioglobina.d) La globina puede desnaturalizarse por calor.e) El ferrihemocromo contiene Fe2+.f) Los nitritos como aditivos se utilizan para conservar la coloración roja de la carne
fresca.g) El tratamiento con calor en condiciones oxidantes permite conservar la colora
ción roja de la carne.12. Enranciamiento de los lípidos:
a) Es una modificación en ocasiones deseable desde el punto de vista nutricional.b) Sólo se produce en presencia de ciertos enzimas.c) La rancidez hidrolítica se produce en ausencia de enzimas.d) En la vía enzimática, los triglicéridos se hidrolizan y liberan ácidos grasos.e) Los métodos de conservación que inciden en disminuir la aw en el alimento per
miten controlar en parte la rancidez hidrolítica.f) La temperatura no afecta a los procesos de rancidez.g) La rancidez oxidativa está más favorecida si se ha producido previamente ranci
dez hidrolítica.h) Para la rancidez oxidativa el oxígeno es imprescindible y limitante.i) Los hidroperóxidos se forman en las etapas finales de la rancidez oxidativa.
13. Enranciamiento de los lípidos:a) Los hidroperóxidos son compuestos volátiles y con olor a rancio.b) Sólo se forman radicales en la etapa inicial de la rancidez oxidativa.c) Los peróxidos que se forman en las etapas intermedias son responsables del olor.d) Un lípido muy enranciado tiende a aumentar su viscosidad.e) Las trazas de cationes metálicos inducen a los procesos de enranciamiento.f) Un lípido de coloración clara seguro que no está enranciado.g) Los compuestos carbonílicos formados durante el enranciamiento pueden ali
mentar la reacción de Maillard.h) La oxidación de lípidos aumenta de forma lineal con la aw.i) Los peróxidos formados son cancerígenos.
14. Proteínas en los alimentos:a) El batido de ciertos alimentos es un proceso que permite desnaturalizar determi
nadas proteínas.b) La desnaturalización parcial de proteínas hace aumentar la digestibilidad.c) La desnaturalización hace perder las propiedades funcionales de las proteínas.d) La desulfuración de aminoácidos de las proteínas se produce generalmente por
tratamientos térmicos superiores a 80 °C.e) La isomerización de los L-aminoácidos a D-aminoácidos hace aumentar el valor
nutritivo de las proteínas de un alimento.
f) Las carbonílas formadas por tratam ientos térmicos de las proteínas a una tem peratura superior a 200 °C son sustancias cancerígenas.
g) Las interacciones entre proteínas que se producen en ciertos tratam ientos térm icos suelen dism inuir el valor nutritivo y la digestibilidad.
h) Las nitrosam inas son compuestos que se form an de la interacción entre nitritos y grupos am ino de ciertos aminoácidos.
i) Las nitrosam inas son compuestos cancerígenos.j) Las aminas biógenas que se form an por descomposición de algunos aminoácidos
tienen interés desde el punto de vista nutricional.
CAPÍTULO 13
MÉTODOS DE CONSERVACIÓN
13.1. OBJETIVOS
Los principales objetivos de los métodos de conservación son:• Retrasar la alteración y alargar la vida de los alimentos transformándolos en menos perecederos.• Mantener las máximas cualidades sensoriales y nutritivas de los alimentos.o Obtener productos más adecuados para su posterior manipulación, transporte y almacenamiento.6 Evitar problemas de salud pública como intoxicaciones, contaminaciones, etc.Las técnicas destinadas a la conservación intentan incidir sobre las principales causas de inestabilidad de los alimentos, como la flora microbiana, el agua, la temperatura, la atmósfera, el pH , la luz, etc.Algunas de estas técnicas pueden actuar sólo sobre una causa de alteración, mientras que otras inciden sobre varias causas a la vez.
13.2. CLASIFICACIÓN
Los métodos de conservación se pueden clasificar en métodos físicos, químicos y bioquímicos.Métodos físicos:0 Tratamientos térmicos con frío o calor.0 Deshidratación.° Irradiación.0 Altas presiones.0 Pulsos eléctricos.Métodos químicos:0 Salazón.° Curado.° Soluciones de azúcares.0 Acidificación.0 Ahumado.0 Adición de aditivos.Métodos bioquímicos:° Fermentaciones.Los métodos físicos pueden producir cambios en el alimento, pero generalmente son indeseables, mientras que los métodos químicos y bioquímicos producen cambios generalmente deseados.
13.3. TRATAMIENTOS TÉRMICOS CON FRÍO
REFRIGERACIÓN:La refrigeración consiste en someter al alimento a una temperatura de 2-5 °C en los frigoríficos industriales, y entre 5-8 °C en los frigoríficos domésticos. Es importante mantener la temperatura lo más constante posible, con poca variación, a un máximo de 1-2 °C. También es importante controlar la humedad, que suele ser en general alta, del 80-90 %. La refrigeración es un sistema de conservación que modifica poco las características sensoriales y el valor nutritivo del alimento, pero permite conservar el alimento durante un periodo de tiempo relativamente corto. La refrigeración no impide el desarrollo microbiano, ni la oxidación lipídica ni el pardeamiento; sólo hace que todos estos procesos sean más lentos. También retrasa el crecimiento de microorganismos y previene el crecimiento de patógenos, ya que a menos de 5 °C éstos no se desarrollan.Los principales inconvenientes de la refrigeración son: desecación superficial de ciertas zonas del alimento, pérdida de aromas y pérdidas nutricionales, sobre todo de vitamina C. La refrigeración se lleva a cabo industrialmente en cámaras; éstas pueden ser. con o sin circulación de aire o pueden disponer de una atmósfera modificada.La vida útil de los alimentos sometidos a refrigeración es muy variable, ya que depende de muchos factores. En productos frescos, depende de si el alimento es frágil o no, de las condiciones del producto en el momento de la cosecha o durante el sacrificio, de la temperatura de almacenamiento y distribución, de la humedad relativa atmosférica, etc. En productos procesados, depende del tipo de producto, del grado de inactivación de los microorganismos y de los enzimas durante el procesado, del control de la higiene durante el procesado y envasado, del tipo de envase y de la temperatura de almacenamiento.
CONGELACIÓN:La congelación consiste en someter al alimento a temperaturas inferiores a la temperatura de congelación de los fluidos celulares. La temperatura a la que se congelan los alimentos es inferior a —18 °C y generalmente es de —20 o —22 °C. La congelación actúa a dos niveles: disminuye la temperatura y disminuye la aw. Con ello se consigue detener los procesos metabólicos, se impide el crecimiento bacteriano y se hacen más lentas las reacciones químicas y bioquímicas de alteración. La aw disminuye, porque el agua pasa de líquido a sólido (hielo), con lo cual se disminuye la velocidad de la mayoría de reacciones químicas y enzimáticas, tanto porque no hay agua líquida como por el efecto de las bajas temperaturas.La congelación es un método que permite la conservación durante períodos prolongados, con cambios mínimos en las características nutricionales y organolépticas.El proceso de congelación debe realizarse de forma rápida para evitar la ruptura de las membranas celulares. Al congelar un alimento, el agua que contiene forma cristales. Esta formación de cristales tiene lugar en dos etapas, como en la formación de cualquier sólido: 1) Nucleación y 2) Crecimiento de los núcleos hasta formar los cristales. Cada uno de estos dos procesos tienen lugar a una determinada velocidad. Si la velocidad de nucleación es superior a la velocidad de crecimiento de los cristales, los cristales de agua serán pequeños y redondeados y no desgarrarán las membranas celulares, que es lo que interesa. En caso contrario, cuando la velocidad de crecimiento es superior a la de nucleación, los cristales son grandes y puntiagudos, rompen las membranas celulares y se pierde agua in- tracelular, lo cual tendrá consecuencias al descongelar el producto, ya que no se recupera
la textura deseada. Si la congelación se hace de forma adecuada, al descongelar se recupera la textura original del alimento. También durante la congelación es posible que se alteren ciertos componentes del alimento, lo cual también se minimiza haciendo una congelación ultrarrápida.En la calidad de un alimento congelado hay ciertos parámetros clave que se resumen en el concepto PP P (Product, Processing, Packaging). Product: el producto que se va a congelar debe ser fresco y de buena calidad higiénica. Processing: dependiendo de la naturaleza del alimento, se precisan diferentes condiciones en el proceso de congelación. Packaging: el envasado del producto condiciona también y de forma muy importante su calidad.La uítracongelación es un procedimiento que congela lo más rápidamente posible (máximo 2 horas) el alimento a muy baja temperatura (-4 0 °C). Una vez ultracongelado, el alimento se conserva en cámaras de congelación (-18 a -2 0 °C). Por este método*se obtienen productos de mejor calidad, pues se congela toda la masa a la vez, con lo que no se rompen las células ni los tejidos. En cambio, con la congelación tradicional, se forman pocos núcleos de cristalización y se originan cristales muy grandes que pueden llegar a presionar las células y éstas pueden romperse; ello afecta a la textura, como ya se ha comentado, pero además permite que se pongan en contacto los enzimas con sus sustratos, acelerándose las reacciones enzimáticas. Sólo deben ultracongelarse alimentos que se encuentren en perfecto estado.La estabilidad del producto congelado es variable dependiendo de la composición del alimento y de la temperatura de congelación. Durante el almacenamiento del producto congelado, no se produce crecimiento microbiano ni reacción de Maillard, pero sí otras alteraciones, aunque de forma muy lenta, como por ejemplo: pardeamiento enzimático, hidrólisis, oxidación de lípidos, desnaturalización de proteínas, etc. Por todo ello el tiempo de almacenamiento de un producto congelado también es limitado.Durante el almacenamiento se pueden perder aromas naturales y propiedades sensoriales (textura, color), y puede haber pérdidas de algunas vitaminas, sobre todo las hidroso- lubles como la vitamina C.La descongelación debe realizarse también de la forma más rápida posible, porque al descongelar, la aw aumenta y todas las reacciones de alteración se aceleran.La descongelación es más lenta que la congelación. Si medimos la conductividad térmica y la difusividad térmica del agua líquida y del hielo, veremos que ambas magnitudes son superiores para el hielo. De hecho, la conductividad del hielo es cuatro veces superior y la difusividad es nueve veces superior a la del agua líquida. Esta diferencia de valores justificaría por qué es más rápido congelar que descongelar un alimento.También hay que tener en cuenta que el alimento que se está descongelando no debe quedar en contacto con los lixiviados, es decir, los exudados líquidos que se forman a partir del alimento, ya que ello conlleva una gran pérdida de nutrientes y es fuente de alteración, principalmente microbiológica.Existen diferentes procedimientos que permiten conseguir una congelación adecuada del alimento:° Congelación por aire frío, con o sin corriente de aire: es un método rápido y económico. Si se hace con corriente de aire, tiene el inconveniente de que si el producto no está convenientemente envasado se produce desecación superficial.0 Congelación por contacto indirecto con un refrigerante: se coloca el producto que se va a congelar sobre placas metálicas por las cuales circula un refrigerante. La transieren-
cía de calor es por conducción, y la eficiencia de la congelación depende de la superficie de contacto entre la placa y el alimento.0 Congelación por contacto directo con un refrigerante: también se denomina método de congelación por inmersión y consiste en sumergir el alimento que se desea congelar en fluidos a temperatura de congelación. Estas soluciones refrigerantes son buenos conductores, la transferencia de calor es rápida y la congelación se produce en poco tiempo. Las sustancias que se utilizan como refrigerantes para congelación por contacto directo deben cumplir una serie de requisitos: deben ser atóxicas, no deben aportar ni olor ni sabores desagradables al alimento, deben tener bajo poder de penetración en el alimento y no deben reaccionar con ningún componente del alimento.Hay diferentes tipos de refrigerantes destinados a este uso:• Soluciones concentradas de NaCl (salmueras): se utilizan sobre todo para congelar pescado.0 Soluciones de sacarosa: se utiliza para congelar frutas.• Soluciones de NaCl y sacarosa.6 Soluciones de CaCl2.• Glicerol.0 Propilenglicol.0 Nitrógeno líquido: prácticamente no se utiliza, ya que no resulta rentable.
13.4. TRATAMIENTOS TÉRMICOS CON CALOR
Los tratamientos térmicos con calor son procesos que favorecen la destrucción o inactivación de enzimas y microorganismos de forma muy efectiva, pero que presentan el inconveniente de destruir nutrientes termolábiles y de acelerar las reacciones no enzimáticas. En estos tratamientos con calor, es más adecuado trabajar con temperaturas elevadas durante periodos de tiempo corto que a temperaturas menores durante un periodo de tiempo superior. Sin embargo, tanto la temperatura utilizada como el tiempo que debe ser aplicado está en función del alimento que se somete al proceso de conservación, y también depende del tipo y cantidad de microorganismos que se desea eliminar. También resulta importante el pH del alimento: así, alimentos ácidos requieren generalmente tratamientos térmicos más suaves, porque los microorganismos son menos resistentes en medio ácido. SÍ el pH es neutro o básico (como por ejemplo la leche), el tratamiento será más enérgico.Para una conservación segura y adecuada, es preciso conocer la relación temperatura/tiempo para así lograr la destrucción del máximo número de microorganismos y que se produzca el mínimo cambio en las cualidades nutricionales y organolépticas.Para controlar la destrucción de microorganismos se pueden calcular dos parámetros:0 Plazo de reducción decimal (D): es el tiempo necesario para reducir la población microbiana en un 90 % a una temperatura determinada. El valor de D es diferente para cada microorganismo. Cuando se calcula el valor de D, se debe expresar la tem peratura a la que se ha calculado como subíndice, como en el ejemplo siguiente: D 70 = 3s, indica que se precisan 3 segundos para eliminar el 90 % de la población microbiana a 70 °C.0 Incremento térmico (Z): es el aumento de temperatura necesario para reducir D una décima parte. Para calcularlo se determina D a dos temperaturas, de forma que el tiempo obtenido en ambas mediciones sea diez veces superior én una que en otra; Z será la dife-
renda de temperaturas. Con el ejemplo que se indica a continuación, se entiende mejor: se determina D70 = 3 s y se determina D 50 = 30 s; Z = 70-30 = 20 °C.A partir de los valores de D y Z podemos saber si un microorganismo es más o menos resistente. Valores elevados de Z y D indican elevada resistencia, lo cual obliga a hacer tratamientos más intensos pero que pueden afectar a los componentes del alimento, sobre todo a ciertos componentes que son más lábiles, como pueden ser los responsables del flavor y del color o las vitaminas.Una vez que se ha aplicado un tratamiento térmico, no debe haber proliferación de microorganismos. La no proliferación de microorganismos debe confirmarse después de un tratamiento térmico. Si se detecta que hay proliferación, se puede deber tanto a un tratamiento térmico insuficiente como a una contaminación posterior en el envasado. Generalmente, si se detecta proliferación de un tipo de microorganismos la causa más frecuente es un tratamiento térmico insuficiente, pero si se detecta proliferación de varios tipos de microorganismos suele ser debido a contaminación en el envasado.Hay diferentes tipos de tratamientos térmicos:
PASTEURIZACIÓN: es un tratamiento con calor en el que se aplican temperaturas relativamente suaves, inferiores a 100 °C. Generalmente se trabaja entre 75-85 °C, pero depende del tipo de alimento. Con la pasteurización se destruyen microorganismos patógenos y se reduce el número de microorganismos no patógenos. Al pasteurizar inevitablemente se inactivan enzimas. Los alimentos pasteurizados deben conservarse refrigerados, y su vida útil, que no suele ser muy alta (2-4 días), depende del ritmo de crecimiento de los microorganismos. Durante el proceso y almacenado, se puede producir desnaturalización de proteínas, destrucción de aminoácidos, oxidación de lípidos, pardeamientos no enzimátlcos y otras alteraciones.
ESTERILIZACIÓN: se trabaja a una temperatura superior a 100 °C, generalm ente entre 115 y 125 °C. Se consigue eliminar todos los microorganismos y se alarga considerablemente la vida útil del alimento. El inconveniente son las alteraciones que pueden sufrir ciertos componentes del alimento, principalmente pérdidas de vitaminas, aminoácidos y ácidos grasos esenciales. La esterilización es más contundente que la pasteurización, tanto para los microorganismos como para el alimento. Las reacciones no enzimáticas y la oxidación de lípidos en un alimento esterilizado ocurren a un velocidad muy lenta, pero pueden producirse.
TYNDALIZACIÓN: es una esterilización fraccionada discontinua. Se utiliza principalmente para microorganismos que producen esporas como formas de resistencia. Se hacen ciclos de calor y frío; con el calor se pretende que germinen las esporas y con el frío, se desarrollan para que el siguiente ciclo de calor pueda destruir las formas vegetativas resultantes.
HTST: son tratamientos térmicos a altas temperaturas (140 °C) {high temperature, H T) durante un periodo de tiempo muy corto (2-4 segundos) {short time, ST). Se aplica sobre alimentos líquidos sobre todo la leche. El resultado es muy satisfactorio, porque se eliminan los microorganismos y el alimento prácticamente no sufre alteraciones aprecia- bles. Hay dos tipos:° UHT: se eleva la temperatura a 140 °C durante 2 segundos.• Uperización: tratamiento con vapor de agua a 140 °C durante 2-4 segundos.
APPERTIZACIÓN: es un tratamiento con calor que se aplica a alimentos ya envasados. Es una técnica utilizada desde hace mucho tiempo (Nicolas Appert, 1798), y consiste en envasar y luego tratar con calor durante unos minutos. Es un método que se aplica a conservas.
13.5. TRATAMIENTOS DE DESHIDRATACIÓN
Los tratamientos de deshidratación pretenden eliminar el agua libre de un alimento y por lo tanto disminuir la aw y aumentar la estabilidad del alimento. La deshidratación se realiza generalmente con calor. Para evitar el crecimiento de microorganismos, la aw debe ser inferior a 0,7; por debajo de 0,3 no se producen reacciones enzimáticas.La deshidratación puede hacerse de forma parcial o de forma prácticamente total. La deshidratación se basa en una transferencia de calor al alimento que hace evaporar el agua que contiene y después hay que disponer de un sistema para eliminar el vapor de agua que se forma. Para la calidad del alimento desecado, es muy importante la velocidad a la que se produce la evaporación y eliminación del agua. Los factores que influyen en dicha velocidad de secado son:° Temperatura: cuanto mayor es la diferencia de temperatura entre el alimento y el medio que lo rodea, mayor será la velocidad de secado.0 Superficie del alimento que se va a desecar: cuanto mayor sea la superficie (más troceado), mayor será la velocidad de secado.0 Sequedad del aire: si el aire que rodea el alimento tiene menos humedad, más rápida será la desecación.0 Velocidad del movimiento del aire: a mayor velocidad del aire, mayor velocidad de desecado.° Presión de la atmósfera: si la presión atmosférica es menor, disminuye el punto de ebullición del agua y la velocidad de desecación aumenta.
Tipos de secado:
° Secado al sol: es un método muy utilizado antiguamente, pero tiene importantes inconvenientes (pérdida de nutrientes, pérdida de características organolépticas, etc.) que hacen que su uso sea actualmente muy limitado en alimentación.° Secado por aire caliente: el agua se elimina por arrastre con aire, en el que es importante ajustar la humedad y la velocidad. No se utiliza aire seco porque se ha observado que favorece la formación de costra sobre los alimentos impidiendo su desecado. Tampoco conviene utilizar aire a velocidad excesiva, ya que reseca los alimentos.° Secado por contacto con placas calientes: se depositan los alimentos sobre placas calientes y se evapora el agua del alimento, que se elimina por arrastre con corriente de aire.° Secado al vacío: se practica el vacío, por lo que se evapora el agua del alimento. La eliminación del agua se hace por aspiración del vapor de agua o por separación del agua líquida después de condensar el agua en contacto con placas frías,0 Criodesecación o liofilización: es el método que permite eliminar mayor cantidad de agua, ya que suelen quedar aw del orden de 0,2-0,3. Consiste en someter el alimento a un proceso de congelación, después se realiza un proceso de sublimación de agua (es decir, el agua sólida pasa directamente a agua gas) y el vapor de agua obtenido se condensa. El proceso de liofilización preserva de forma prácticamente total las características del
alimento, pero tiene un gran inconveniente, que es su elevado coste; por ello sólo se utiliza para alimentos en los que es muy importante conservar totalmente sus características organolépticas, como es el caso del café soluble.Durante el procedimiento de desecación, se puede producir: oxidación de lípidos, que está favorecida incluso a valores de aw muy bajos, desnaturalización de proteínas, pérdidas de sustancias volátiles (aromas) y pérdidas de nutrientes.Durante el almacenado de productos deshidratados, se pueden producir reacciones enzimáticas si la actividad del agua es superior a 0,3 y si estos enzimas no han sido inactivados por escaldado o blanqueado. También se puede producir oxidación de lípidos, reacción de Maillard y proliferación de microorganismos si el alimento no está correctamente envasado.
13.6. IRRADIACIÓN
Es un método altamente efectivo que destruye todos los microorganismos. También destruye insectos que parasitan, sobre todo legumbres y cereales, y cualquier tipo de parásito en general. Actualmente se utiliza con diferentes objetivos, que se resumen en la tabla siguiente:
Objetivo Uso
Esterilización Hierbas y especies
Destrucción de gérmenes patógenos Pollo, carne, productos congelados, gambas, etc.
Control del crecimiento de insectos Harina, frutos secos, grano
Prolongación de la vida útil en refrigeración
Frutas frescas, pescados y carne fresca
Inhibición de germinación Patatas, cebollas y ajos
Se utilizan radiaciones ionizantes a y p, radiaciones y y radiación ultravioleta UV. Para esterilizar (eliminar todos los microorganismos) se precisan dosis de radiación elevadas del orden de 10 kGy (kilogay), y para pasteurizar (eliminar sólo los microorganismos patógenos) se precisan dosis menores del orden de 3 kGy. Para control de mohos en la fruta fresca, se utilizan dosis de 2-5 kGy. También se ha aplicado en la inactivación deparásitos de la carne fresca y en el control de insectos de frutas y harinas. En la actualidad en España está legalmente permitido para evitar la germinación de patatas, cebollas y ajos.La irradiación presenta una serie de ventajas:0 Provoca cambios nutricionales muy pequeños comparados con otros métodos.° Permite el tratamiento de alimentos frescos.• Permite el tratamiento de alimentos envasados o congelados.0 Se puede aplicar a cantidades pequeñas de alimento.0 Su aplicación requiere un bajo consumo de energía.• Es un método económico.0 Requiere poca mano de obra ya que el proceso está mayoritariamente automatizado.
Pero también tiene una serie de inconvenientes que hacen que actualmente su uso sea muy limitado:• Elevado rechazo por parte de los consumidores.° Elevado coste de montaje de las plantas de irradiación.0 Posible desarrollo de resistencias por parte de los microorganismos que se someten a dosis de radiación..® Faltan técnicas analíticas de control para saber si un determinado alimento ha sido o no irradiado.Los estudios actuales sobre esta técnica permiten indicar que:• A las dosis utilizadas, el alimento no conserva radiactividad residual y sin embargo mejora la calidad higiénico-sanitaria del alimento.0 Las modificaciones nutricionales y sensoriales son menores que si se utilizan otros métodos, aunque hay vitaminas especialmente sensibles al tratamiento, como las vitaminas A y C.® Presenta poco o nulo efecto sobre proteínas y aminoácidos.0 Los lípidos se ven afectados, ya que parece que se favorece la auto oxidación, por lo que no se considera indicado para aplicarlo a alimentos ricos en lípidos y sobre todo si estos lípidos son insaturados.° Por ahora se considera un método no tóxico para el alimento, pero también se acepta que se han hecho todavía pocos estudios y, por ello, la utilización de este método se encuentra en muchos países muy limitado.
13.7. ATMÓSFERAS MODIFICADAS
El uso de atmósferas modificadas no suele ser un método de conservación único, sino que se aplica complementariamente a otras técnicas de conservación. Como atmósferas modificadas se utilizan mezclas de gases como nitrógeno (N2), oxígeno ( 0 2) y dióxido de carbono (C 0 2).Las características principales de cada uno de estos gases son:N2s es un gas inerte, incoloro, inodoro e insípido. Es insoluble en agua y en lípidos. Se utiliza sobre todo por sus características de gas inerte. Al aumentar la cantidad de nitrógeno, disminuye la cantidad de oxígeno, y así se evitan oxidaciones y la proliferación de microorganismos aerobios. Por otra parte, el N2 evita el colapso de los envases por depresión y mantiene la forma y el volumen del envase,O 2: es un gas incoloro, inodoro e insípido. El 0 2 no es inerte sino altamente reactivo, pero imprescindible para que puedan madurar las frutas, las hortalizas, las verduras, etc., ya que permite su metabolismo. Su presencia evita la proliferación de microorganismos anaerobios (Clostridium botulinum) altamente tóxicos. Por otra parte, el oxígeno es responsable de muchas alteraciones, principalmente, la oxidación de lípidos.CO 2: es un gas incoloro, inodoro, pero con un cierto sabor ácido. Tienen propiedades fungicidas y bacteriostáticas, y ambas acciones se potencian sobre todo a baja temperatura.Estos tres gases, en diferentes proporciones, son las atmósferas modificadas más generalmente utilizadas, pero también se utilizan otras mezclas dependiendo del alimento que se desee conservar. Las mezclas se hacen en función de la vida útil del alimento, que depende directamente de su contenido en agua. En la tabla siguiente se indican algunos ejemplos:
Características del producto Atmósfera modificada Aplicación
Productos estables < 20 % de agua
98 % N2y 2 % 0 2 Café, frutos secos, patatas fritas, papillas, leche en polvo, zumos deshidratados, etc.
Productos inestables (semiperece deros) 20-60 % de agua
N2, C 0 2y poco 0 2 Pasta fresca, bollería, pan, embutidos, pizza, etc.
Productos muy inestables (perecederos)> 60 % de agua
N2, C 0 2ymuypoco 0 2 Carne, pescado, productos frescos, etc.
13.8. ALTAS PRESIONES
El uso de altas presiones como método de conservación es una técnica relativamente nueva, pero que ya se está utilizando en diversos países. Consiste en aplicar presiones elevadas del orden de 4000-6000 atmósferas sobre los alimentos. La maquinaria que se utiliza es altamente compleja. A estas presiones se alteran las membranas de los microorganismos y de esta forma se inactivan. Es una técnica más efectiva sobre formas vegetativas que sobre formas de resistencia como las esporas, y más efectiva sobre bacterias gram negativas que sobre bacterias gram positivas. Las principales alteraciones que sufren los alimentos tratados es la desnaturalización de las proteínas. Es una técnica que se aplica por ejemplo a mermeladas, salsas, zumos de frutas, alimentos de origen marino, salchichas, etc.
13.9. PULSOS ELÉCTRICOS
Este sistema de conservación consiste en la aplicación de descargas eléctricas durante pocos segundos. Estas descargas lisan las membranas de los microorganismos e inactivan los enzimas. Se aplica a alimentos fluidos y viscosos como leche, purés, huevo líquido, etc. Los estudios revelan que sobre el alimento se producen los mínimos cambios físicos, nutricionales y sensoriales, pero su aplicación está todavía en fase experimental.
13.10. SALAZÓN
El salazón es un método de conservación químico que consiste en adicionar cantidades elevadas de cloruro sódico (NaCl) al alimento, Con ello se consigue un efecto conservador que es en realidad un doble efecto, porque disminuye la aw (disminuye el agua libre que pasa a agua ligada) y aumenta la presión osmótica, lo cual dificulta la entrada de oxígeno en el alimento y retrasa su oxidación.Para realizar el salazón se puede adicionar NaCl sólido (en seco) sobre el alimento o sumergir el alimento en soluciones de NaCl concentrado (salmuera). La cantidad de sal necesaria para el salazón depende de la temperatura a la que se almacena posteriormente el alimento; así, si se almacena a temperatura ambiente precisará más cantidad de sal (12 % NaCl) que si se almacena a temperatura de refrigeración (8 % NaCl).El método del salazón tiene consecuencias sobre el alimento, como cambios en la textura debidos a la desnaturalización de las proteínas y contracción de los tejidos, por lo que
no se utiliza para la conservación de carnes rojas y sí es apropiado para la conservación de anchoas, bacalao, pescado azul, etc.El alimento que se somete a salazón sufre también otras modificaciones de tipo organoléptico, pérdidas de vitaminas, reacciones de pardeamiento no enzimático y oxidación de lípidos.
13.11. CURADO
El curado es una variante de la salazón que consiste en aplicar cloruro sódico y una mezcla de nitratos y nitritos. Con ello se consiguen efectos conservantes, ya que disminuye la aw y aumenta la presión osmótica. Al mismo tiempo, se consigue dotar al alimento de un aroma y sabor característicos. Se aplica a la carne para obtener diferentes embutidos. Los nitritos tienen una probada acción antibacteriana y actúan como conservantes del color rojo de la carne. Si el procedimiento se aplica a un producto crudo, éste conserva el color rojo debido a la formación de nitrosomioglobina. SÍ el tratamiento se aplica a un producto cocido, tendrá color rosado debido a la formación de nitrosohemocromo. Por otra parte, los nitritos son los únicos agentes conservantes con eficacia probada contra Clostridium botulinum, El botulismo, producido por este microorganismo anaerobio, es una patología muy grave que afecta al SNC.El gran problema de los nitritos como aditivos es que son compuestos capaces de formar con las aminas secundarias unos productos llamados nitrosaminas con poder cancerígeno, lo cual comporta un notable riesgo toxicológico, y por ello su uso está muy controlado y sólo pueden ser utilizados en alimentos legalmente autorizados y en las cantidades estrictamente permitidas.En el procedimiento de curado, además de sal y nitritos/nitratos también se utilizan sustancias coadyuvantes del curado como:° Componentes glucídicos: almidón, dextrinas, glucosa, sacarosa. Estos glúcidos fermentan produciendo ácidos que hacen disminuir el pH, lo cual evita el desarrollo microbiano.° Ácido ascórbico: contribuye a la acidez del medio, actúa como antioxidante debido a su poder reductor e impide el paso de Fe2+ de la mioglobina a Fe3+. La utilización de as- corbato sódico favorece la estabilización del color, pero además, y muy importante, bloquea la formación de las nitrosaminas cancerígenas.• Starters: son cultivos de microorganismos (Lactobacillus sp., Micrococcus sp.) iniciadores de la fermentación y que permiten controlar mejor dicha fermentación.Existen diferentes procedimientos para realizar el curado:• En seco: consiste en añadir cloruro sódico y nitrato sódico en sólido y frotar con dicha mezcla el producto que se desea curar.0 En húmedo: se realiza introduciendo el alimento en solución concentrada de cloruro sódico y nitrato sódico.° Método rápido: consiste en inyectar en el alimento soluciones de las sales anteriormente indicadas junto con coadyuvantes.
13.12. AHUMADO
El ahumado es un método de conservación químico, utilizado tanto en carnes como en pescados, que consiste en el tratamiento del alimento con los humos procedentes de diferentes tipos de madera noble (haya, encina, abedul).
Con el ahumado se consiguen los efectos desecante (se disminuye la aw), antiséptico, mi- crobicida y aromatizante. Con el ahumado se pretende obtener productos con ahumado uniforme respecto a color, olor y sabor.Dentro de los diferentes componentes del humo (más de 400), cabe destacar:• Ácidos: fórmico, acético, pirocatéquico, con efecto principalmente esterilizante.• Aldehidos: formaldehído, formalacetaldehído, butaraldehfdo; también presentan efecto esterilizante y además son aromatizantes.« Fenoles: creosota, metacresol, guayacol, siringol, etc., que son sustancias esterilizantes, aromatizantes y antioxidantes.• Cetonas: acetona, metilcetona, etc.6 Alcoholes: metanol, 2-propenol, etanol.• Furanos, lactonas, ésteres.• Hidrocarburos: metano, etano, benzopireno, fenantreno, fluoranteno.Estos cuatro últimos grupos de sustancias actúan básicamente como aromatizantes.Hay diferentes técnicas de ahumado. Por una parte, podemos comentar la metodología artesanal, en la que la generación de los humos y su contacto con el alimento se llevaba a cabo en la misma cámara y que ha sido sustituida por la metodología actual, en la que se distinguen claramente tres etapas: 1. La producción de humo, 2. Tratamiento del humo y 3. Aplicación del humo al alimento.La metodología actual en tres etapas ofrece claras ventajas frente al sistema tradicional principalmente porque:a) Permite controlar las variables de producción del humo, como la velocidad y temperatura de combustión, para obtener así humos de composición más uniforme y de mejor calidad.b) Permite modificar las características del humo obtenido antes de su aplicación sobre el alimento: es posible realizar mezclas de dicho humo con aire o vapor de agua, se puede enfriar o calentar el humo, eliminar sustancias indeseables por sedimentación, filtración, etc., oxidar ciertos componentes, controlar su calidad higiénica y sanitaria, etc.c) Permite desarrollar diferentes procedimientos de aplicación sobre el alimento. Los procedimientos de aplicación de humo más utilizados son:6 Ahumado convencional por aerosol de humo, que puede realizarse en frío o en caliente. En frío, se mantiene la temperatura entre 20 y 25 °C y la duración del tratamiento es desde algunas horas hasta días. En caliente, se va aumentado la temperatura progresivamente, se suele hacer rampas de temperatura empezando a 30-35 °C y se puede llegar hasta 80 °C según el tipo de alimento. El ahumado en caliente permite reducir notablemente el tiempo de ahumado y se aplica por ejemplo a las salchichas tipo Frankfurt.° Ahumado electrostático: en este método se ionizan las partículas de humo que se depositan sobre el alimento. Es un método que permite el trabajo en continuo y reduce notablemente el tiempo de ahumado. Con este método la Intensidad del aroma y el color desarrollado por el ahumado es menor que en otros sistemas, pero las características sensoriales son similares.0 Ahumado mediante aromas de humo: la técnica consiste en condensar los humos tal cual o sobre soportes líquidos o sólidos (agua, solución hidroalcohólica, vinagre, aceite, goma arábiga, gelatina, azúcar, hidrolizados de proteínas, etc.). Una vez condensados, los humos se pueden aplicar sobre el alimento por diferentes métodos: adición de la mezcla, remojo, inyección, pulverización, etc.
Por último, deberíamos indicar que el procedimiento de ahumado tiene también interés toxicológico, ya que durante el proceso existe el riesgo de que el alimento contenga hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), entre los cuales destaca sobre todo el benzo- pireno, que es una sustancia cancerígena. La presencia de HAP debe controlarse en el producto ahumado y las cantidades permitidas son inferiores a ljig/kg. Los procedimientos actuales en los que es posible controlar la generación del humo y es posible modificar la composición del humo antes de su aplicación al alimento, reducen notablemente la posibilidad de existencia de estos tóxicos como resultado del ahumado.
13.13. ACIDIFICACIÓN
La acidificación es una técnica de conservación que se basa en disminuir el pH por debajo de 4 para inhibir el crecimiento bacteriano. Este aumento de acidez se consigue adicionando sustancias acidas como el vinagre junto con especies que actúan de antisépticos y bactericidas, como en el caso de adobos y escabeches. También es posible generar ácido en el propio alimento como consecuencia de una fermentación tal y como ocurre en el yogur.
13.14. ADICIÓN DE AZÚCARES (ALMÍBARES)
La conservación por adición de azúcares, principalmente sacarosa o azúcar invertido, tiene como finalidad disminuir la actividad del agua (aw) y aumentar la presión osmótica, dificultando así la oxidación y la degradación del alimento. Se aplica sobre todo a frutas, confituras y leche condensada.
13.15. DURABILIDAD
Los alimentos pueden clasificarse según su vida útil en tres tipos fundamentales de alimentos en función de su durabilidad:Alimentos perecederos: tienen una vida útil inferior a 30 días. Su aw es elevada entre 0,85 y 0,9. Son bastante inestables, como por ejemplo: pan, bollería, frutas, verduras, leche, carnes, pescados.Alimentos semiperecederos: tienen una vida útil entre 30 y 60 días. Su aw es intermedia o alta, pero son sometidos a tratamientos de conservación para aumentar su durabilidad. Alimentos estables: tienen una vida útil de más de 90 días. Son alimentos de larga conservación debido a sus características especiales, como los frutos secos, el grano, etc., o porque han sido sometidos a tratamientos de conservación enérgicos.Según la Legislación Española, los alimentos se agrupan según su durabilidad en: alimentos que duran menos de 3 meses, alimentos que duran de 3 a 18 meses y alimentos que duran más de 18 meses.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. ¿Cuál de los métodos siguientes son métodos físicos de conservación?:
a) Salazón.b) Altas presiones.
c) Irradiación.d) Refrigeración.e) Fermentación.
2. Tratamientos térmicos con frío:a) Son métodos físicos de conservación.b) En la refrigeración, la temperatura debe mantenerse entre 5-8 °C y la humedad
debe ser elevada.c) La refrigeración modifica notablemente las características organolépticas del ali
mento.d) La congelación debe realizarse lentamente disminuyendo progresivamente la
temperatura por debajo de -18 °C.e) La congelación impide el enrandamiento de los lípidos.f) La descongelación de productos congelados debe realizarse lo más rápido'posible
y debe evitarse el contacto con las aguas de descongelación.g) La vida útil de un producto congelado es indefinida.h) El concepto PPP hace referencia al refrigerante utilizado en la congelación.i) El hielo es más conductor que el agua líquida; por ello, la descongelación es más
rápida que la congelación.3. Tratamientos térmicos con calor:
a) Las condiciones en las que se realizan estos tratamientos dependen del alimento y del tipo y carga microbiana que se quiere eliminar.
b) El tratamiento más utilizado es la esterilización, ya que elimina cualquier tipo de microorganismo y por lo tanto es el más efectivo.
c) El plazo de reducción decimal es la temperatura necesaria para reducir una décima parte de los microorganismos presentes en el alimento.
d) Los valores de Z (temperatura) y D (tiempo) son indicativos de la resistencia de un microorganismo al tratamiento térmico.
e) Todos los tratamientos térmicos eliminan totalmente los microorganismos presentes en el alimento.
f) La pasteurización de la leche se realiza aproximadamente a 140 °C durante 2 segundos.
g) La appertización consiste en ciclos de calor y frío que tienen por finalidad eliminar las esporas presentes en el alimento.
4. Tratamientos de deshidratación:a) Tienen como principal finalidad eliminar el agua ligada de un alimento.b) La deshidratación se realiza siempre con calor.c) Los productos deshidratados no sufren ningún tipo de alteración durante el al
macenado y son muy estables.d) La deshidratación por secado con aire caliente presenta como principal inconve
niente que puede resecar la superficie de los alimentos.e) La oxidación de los lípidos presentes en los alimentos está favorecida incluso a va
lores muy bajos de aw.5. Irradiación:
a) Es un método ampliamente utilizado en la conservación de muchos alimentos.b) Es un método utilizado también para evitar la germinación de ciertos productos.c) Es muy adecuado en alimentos con un alto contenido en lípidos, ya que evita la
oxidación lipídica.
d) La irradiación se realiza con rayos X o microondas de alto poder de penetración.e) La irradiación afecta sobre todo a proteínas y aminoácidos,
6. Atmósferas modificadas:a) Se utiliza habitualmente como único método de conservación sobre la mayoría
de los alimentos.b) Suelen carecer de oxígeno para evitar la oxidación.c) El dióxido de carbono es un gas bacteriostático y funguidda, sobre todo a altas
temperaturas.d) Son mezclas estándar para todos los alimentos.e) Los productos estables tienen elevados contenidos de C 0 2.
7. Altas presiones y pulsos eléctricos:a) Las altas presiones es una técnica altamente efectiva con las formas de resistencia.b) Los pulsos eléctricos se aplican sobre todo a alimentos sólidos.c) Los pulsos eléctricos se utilizan extensamente en alimentación como método de
conservación,d) Las altas presiones tienen tendencia a desnaturalizar las proteínas del alimento.e) Los pulsos eléctricos lisan las membranas de los microorganismos presentes en el
alimento.8. Salazón:
a) Es un método de conservación químico que consiste en el tratamiento con cantidades elevadas de NaCl y nitritos.
b) Los alimentos sometidos a salazón deben guardarse obligatoriamente refrigerados.
c) El método del salazón no afecta prácticamente a las características del alimento.d) El salazón suele producir contracción de los tejidos y se aplica más a pescados que
a carnes.e) El salazón disminuye la aw en el alimento y aumenta la presión osmótica.
9. Curado:a) Es un tratamiento químico de conservación que consiste en el tratamiento del
producto con NaCl y una mezcla de nitritos y nitratos.b) Se aplica principalmente a productos cárnicos para obtener los embutidos cu
rados.c) Los nitritos como conservantes tienen como principal inconveniente que pueden
formar nitrosaminas cancerígenas.d) Los nitritos como aditivos conservantes tienen como principal ventaja que son
los únicos compuestos efectivos para evitar la proliferación de Clostridium botu- linum.
e) En el curado se utilizan además coadyuvantes para disminuir el pH.10. Ahumado:
a) Es un método de conservación químico que sólo se utiliza en pescados.b) Los productos ahumados que se comercializan tienen como principal inconve
niente que contienen elevadas concentraciones de hidrocarburos aromáticos poli- cíclicos.
c) El ahumado modifica notablemente las características organolépticas del alimento.d) El humo está compuesto por numerosas sustancias principalmente de origen or
gánico, como ácido, aldehidos y cetonas.e) El benzopireno es una sustancia cancerígena.
11. Durabilidad de los productos sometidos a tratamientos de conservación:a) Los alimentos perecederos tienen una vida útil superior a 30 días.b) Los alimentos estables tienen una vida útil entre 30 y 60 días.c) La durabilidad de un alimento es consecuencia generalmente del tratamiento al
que ha sido sometido.d) La durabilidad de un alimento fresco es siempre inferior al de un alimento elabo
rado.e) Los alimentos con aw elevadas suelen ser perecederos.
CAPÍTULO 14
ALIMENTOS Y SALUD
14.1. GENERALIDADES
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), se define la salud como el estado de completo bienestar físico, mental y social, y no sólo como la ausencia de enfermedades. Actualmente se considera que la definición de salud según la OMS es una definición estática porque no incluye la capacidad de funcionamiento de la persona dependiendo de los factores sociales en los que viven inmersos el individuo y la colectividad. Es evidente que la salud está directamente relacionada con el correcto aporte de nutrientes, por lo que se considera que los alimentos básicos deberían estar al alcance de todos y a precios asequibles, lo cual tristemente está lejos de ser una realidad.Por otra parte, para mantener un estado de salud adecuado se recomienda:0 Una alimentación equilibrada, ya que se constata que la dieta es un factor de riesgo en numerosas patologías.• Practicar de forma controlada y continuada ejercicio físico, evitando el sedentarismo.• Eliminar al máximo hábitos tóxicos como el tabaco, el exceso de alcohol y evidentemente otras drogas de abuso.0 Se debe controlar el estrés y la ansiedad, que producen un gran desgaste en el organismo.En las diferentes sociedades actuales, se dan alteraciones alimentarias, unas por defecto de nutrientes y calorías, y otras por exceso. En países con un bajo nivel de desarrollo, encontramos patologías directamente relacionadas con deficiencias energéticas y proteicas, mientras que en países supuestamente desarrollados se ponen de manifiesto patologías relacionadas con un exceso de nutrientes o con malos hábitos alimentarios.Por otra parte, la mala educación alimentaria va asociada a una falta de información, por lo que el papel del personal sanitario (farmacéuticos, médicos, enfermeros, etc.) y docente es vital a la hora de conseguir mejorar los hábitos alimentarios.A continuación, se comentarán algunas de las patologías alimentarias que, en mayor o menor grado, son frecuentes en las sociedades actuales,
14.2. MARASMO Y KWASHIORKOR
El marasmo y el kwashiorkor son consideradas enfermedades relacionadas con la mal- nutrición y/o desnutrición. Están causadas por deficiencias energéticas y/o proteicas debidas tanto al tipo de alimentos que se consumen como a la escasez de los mismos.El marasmo es una enfermedad crónica resultado de una dieta pobre en calorías debido a una deficiencia de nutrientes proteicos y no proteicos. De las dos patologías anteriormente indicadas, es la más frecuente, y se manifiesta prácticamente en todos los países
en vías de desarrollo. Afecta básicamente a niños pequeños (1-2 años), y se caracteriza por una gran delgadez, con pérdidas de peso de hasta el 40 % con respecto a su peso adecuado, ya que el organismo intenta compensar las deficiencias calóricas consumiendo sus reservas. En el marasmo, se produce una pérdida de grasa subcutánea, disminuye la masa muscular y el niño adquiere aspecto envejecido. Su estado psíquico se altera, tiende a la irritabilidad o a la apatía, habitualmente se succiona los dedos y emite llantos débiles y continuos. Los niños que presentan marasmo son susceptibles de adquirir infecciones que suelen resultar fatales.El kwashiorkor es una enfermedad relativamente aguda consecuencia de una dieta hi- poproteica. Afecta a lactantes mayores y preescolares. Es menos frecuente que el marasmo y se localiza en países donde se consume mucho almidón y pocas proteínas, como en diferentes zonas del Africa rural, Se caracteriza principalmente por un edema acompañado de alteraciones digestivas como diarrea, vómitos y anorexia. Los niños afectados de kwashiorkor no responden a estímulos externos y tienen una actitud general de apatía y postración. La patología también afecta a la piel, y el pelo se decolora en bandas y cae. También puede presentarse la forma combinada de las dos patologías, denominada kwashiorkor-marasmo.Las deficiencias energético-proteicas son frecuentes en países subdesarrollados del denominado "tercer mundo”. Sin tratamiento, son mortales y son responsables directos de la muerte diaria de miles de niños. Estas patologías se pueden encontrar, sin embargo, también en países supuestamente desarrollados y afectan a niños de grupos económicamente desfavorecidos, lo que se conoce como el “cuarto mundo”.El tratamiento para estas patologías consiste en la renutrición y en la compensación de los estados de deshidratación, avitaminosis, reequilibrio electrolítico del organismo, tratamiento de las anemias, infecciones y lesiones cutáneas y control de la hipotermia.La desnutrición del niño, sobre todo si es precoz y prolongada, puede dejar secuelas irreversibles sobre el crecimiento y el sistema nervioso central.
14.3. INTOLERANCIA A LA LACTOSA
La intolerancia a la lactosa se produce en personas con deficiencia o ausencia de unas enzimas intestinales denominadas disacaridasas, entre las que destaca la lactasa, enzima que hidroliza la lactosa. La deficiencia de lactasa impide la digestión de la lactosa, principal glúcido de la leche, con lo cual la lactosa no se hidroliza, no se absorbe y permanece en el intestino, donde fermenta produciendo dolor y distensión abdominal, flatulen- cias, pérdida de peso y malnutrición.El tratamiento de esta patología consiste en eliminar de la alimentación todo tipo de leche de vaca y derivados. Hay que evitar también todos los productos susceptibles de contener lactosa como: quesos, pasteles, bollería, chocolate con leche, mantequilla, etc.El consumo de yogur no está generalmente contraindicado, ya que en el yogur la lactosa ya ha sido fermentada por acción de los microorganismos presentes.La deficiencia de lactasa se puede producir por cuestiones genéticas, pero también se ha observado que a medida que una persona deja de consumir alimentos con lactosa, su organismo disminuye la producción del enzima lactasa hasta que finalmente se manifiesta la intolerancia.
14.4. INTOLERANCIA A LA FRUCTOSA
Consiste en una alteración en la utilización del monosacárido fructosa, La intolerancia hereditaria a fructosa (IHF) es debida a una deficiencia o ausencia de fructosa-1-fosfato- aldolasa B. Las personas afectadas de IHF no presentan ninguna patología mientras no consuman alimentos con fructosa, por lo que el tratamiento consiste en eliminar la fructosa de la dieta de por vida.La patología sólo se manifiesta al consumir fructosa, y en lactantes que reciben fórmulas lácteas con fructosa la patología puede ser letal. Los síntomas son alteraciones de la alimentación, vómitos, crecimiento anómalo, alteraciones gastrointestinales, disfunción hepática, daño renal, etc. Parte de los daños que se manifiestan en la IHF son debidos a la depleción de ATP. Se produce también hipoglicemia, hiperuricemia y acidosis láctica.La mortalidad por IHF en la infancia es muy alta, de ahí la importancia de un diagnóstico precoz. El tratamiento consiste en eliminar de la dieta la sacarosa, la fructosa y el sorbitol, y consecuentemente los alimentos que los contienen como: frutas, la mayoría de verduras, miel, dulces, chocolates, caramelos, etc.
14.5. GALACTOSEMIAEs una alteración genética poco frecuente (1:20.000) que consiste en una deficiencia o carencia enzimática de UDP-galactosa transferasa, que interviene en la conversión de galactosa en glucosa para su incorporación a las rutas metabólicas del organismo (glicólisis). Debido a esta deficiencia, la galactosa se acumula en sangre, donde se une a proteínas del plasma bloqueándolas y además se metaboliza dando derivados tóxicos como el dulcitol. Las consecuencias de esta patología son especialmente graves en el neonato, ya que produce trastornos neurológicos y cataratas.El tratamiento consiste en eliminar de la dieta la lactosa (disacárido formado por glucosa y galactosa) y la galactosa.
14.6. OLIGOFRENIA FENILPIRÚVICA
Es una enfermedad que deriva de una incapacidad hereditaria de transformar el aminoácido fenilalanina en tirosina. Debido a esta alteración metabólica, la fenilalanina se transforma en ácido fenilpirávico y ácido fenilacético, que actúan como tóxicos cerebrales e impiden su crecimiento y normal desarrollo produciendo un retraso mental severo. La patología no tiene curación, pero se puede mantener bajo control con la dieta adecuada. El tratamiento consiste en una dieta con cantidades controladas de fenilalanina y en general de aminoácidos aromáticos. Además, es preciso administrar cantidades determinadas de tirosina, ya que también se presentan deficiencias de este aminoácido. Se instauran dietas pobres en fenilalanina, pero con el adecuado aporte de calorías, proteínas, vitaminas y minerales. Los alimentos ricos en proteínas como la leche, huevos, carnes o queso suelen ser eliminados totalmente de la dieta.
14.7. ENFERMEDAD CELÍACA O ENTEROPATÍA INDUCIDA POR GLUTEN
Es una enfermedad crónica que se caracteriza por una intolerancia permanente al gluten que produce lesión en la mucosa del intestino delgado. El gluten es una pro teína presente en ciertos cereales como trigo, avena, centeno y cebada. El gluten está constituido por
prolaminas y gluteninas. La intolerancia se produce sobre todo frente a las prolaminas y principalmente frente a la gliadina, que es la prolamina del trigo. Las lesiones intestinales conllevan la malabsorción de proteínas, grasas, vitaminas liposolubles, oligoelemen- tos y otros nutrientes.La prevalencia de esta patología es de 1 por cada 300 personas y parece haber una cierta predisposición genética. Puede manifestarse a cualquier edad, pero es más frecuente en menores de 5 años o mayores de 30-40 años y menos frecuente en la adolescencia.Las manifestaciones iniciales son diarreas, pérdida de peso, debilidad y cansancio, flatu- lencia, dolor abdominal, vómitos. Posteriormente he producen otras manifestaciones orgánicas y sistémicas causadas por múltiples carencias nutricionales, como problemas neurológicos, osteopatfas, alteraciones hematológicas, alteraciones reproductivas y cutáneas, tetanias y edemas.El tratamiento de elección es una dieta sin gluten de por vida.
14.8. CARIES
La relación entre la dieta y la salud dental ha sido ampliamente estudiada. La dieta es un factor exógeno adicional muy importante en el desarrollo de la caries. La caries es un problema sanitario de grandes dimensiones porque afecta a la mayoría de la población. Es una enfermedad crónica sólo reversible en fases iniciales, tiene elevada prevalencia (personas que la padecen) y elevada incidencia (nuevos pacientes), lo que supone un elevado gasto en asistencia sanitaria, provoca absentismo laboral y escolar y disminuye la calidad de vida.La etiología de la caries es multifactorial. Entre los diversos factores cabe destacar: la dieta, la acción bacteriana y factores constitucionales del individuo (características de la saliva, estructura del esmalte, disposición de las piezas dentales, ciertas patologías o estados, etc.). La caries cursa con destrucción localizada y progresiva de los dientes. Se inicia con una disolución del esmalte del diente debido al ácido que producen las bacterias de la placa dental al actuar sobre los azúcares refinados de la dieta. La alimentación rica en azúcares refinados (sacarosa, glucosa, fructosa), sobre todo fuera de las comidas, tiene un elevado poder cariogénico. La clave no es prescindir de estos productos, sino ingerirlos de forma equilibrada. La deficiencia de vitaminas y minerales también agrava el problema.Para disminuir el riesgo de caries se recomienda:° Controlar la placa bacteriana mediante el cepillado correcto de los dientes por lo menos dos veces al día, después de las comidas.6 Reducir la ingesta de azúcares refinados, en especial fuera de las comidas.0 Disminuir el consumo de alimentos y bebidas azucarados.° Reducir el consumo de alimentos excesivamente ácidos.0 Aportar cantidades suficientes de flúor para prevenir la aparición de caries. Es conveniente hacer aportes de flúor de forma particular en colutorios, chicles y dentífricos, sobre todo en etapas infantiles.° Consumir suficiente fibra con los alimentos, consumir alimentos duros que endurezcan las encías y alimentos ricos en calcio y flúor.° Establecer una dieta equilibrada con comidas variadas y sanas.9 Acudir al dentista de forma regular para prevenir acumulación de residuos y detectar posibles alteraciones dentales.
14.9. DESARROLLO DE CANCERES
Estudios exhaustivos sobre el tema están demostrando una relación importante entre la dieta y determinados tipos de cáncer. La relación exacta entre dieta y cáncer es difícil de establecer; por una parte, los alimentos son el resultado de mezclas complejas de nutrientes, aditivos y otras sustancias que a menudo no se conocen y que, además, pueden sufrir alteraciones en los tratamientos tecnológicos, culinarios y de conservación a los que se les somete, y por otra, porque las causas y factores de riesgo de cáncer son numerosos, variados y a menudo no conocidos. Hay, sin embargo, investigadores que asignan a la dieta una influencia sobre el desarrollo del cáncer del 35 %> incluso por encima de la influencia de otros factores como por ejemplo el tabaco (30 %). La dieta parece estar bastante implicada en el desarrollo de cánceres como el de colon, mama, próstata, hígado, páncreas y otros. También son importantes ios factores ambientales y conductuales.Las sustancias que pueden tener una influencia sobre el desarrollo del cáncer pueden actuar por diferentes mecanismos y podemos distinguir varios tipos:1. Cancerígenos naturales presentes en los alimentos, como por ejemplo ciertas toxinas vegetales y animales.2. Cancerígenos que resultan del tratamiento tecnológico o culinario, como por ejemplo los benzopirenos.3. Sustancias que inducen a la formación de productos cancerígenos, como por ejemplo los radicales libres o las nitrosaminas.4. Sustancias capaces de alterarse por acción de la flora intestinal dando productos potencialmente cancerígenos, como los nitritos.5. Sustancias o dietas que alteran el sistema inmunitario produciendo un desequilibrio, lo que favorece la proliferación del cáncer.Hay diferentes factores dietéticos que se relacionan con el cáncer, como por ejemplo:0 El consumo de grasa: las dietas ricas en grasas saturadas favorecen el desarrollo del cáncer de mama y también se están relacionando con el cáncer de colon, útero, ovario y páncreas.0 Los nitritos/nitratos utilizados como aditivos son sustancias potencialmente cancerígenas al combinarse con aminas endógenas, produciendo nitrosaminas cancerígenas.0 Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), entre los que destaca el benzopire- no, son sustancias susceptibles de formarse en tratamientos tecnológicos (ahumados, tratamientos a elevadas temperaturas) y en tratamientos culinarios (por ejemplo, carne a la brasa). Los HAP pueden transformarse en el organismo dando sustancias cancerígenas.° El alcohol: directamente no se considera una sustancia cancerígena, pero el consumo excesivo de alcohol sí que se considera un factor de riesgo en muchos cánceres. El abuso del alcohol es un factor de riesgo en cánceres de la cavidad oral, esófago, colon, hígado, laringe y otros.Por otra parte, hay alimentos que parecen tener una función protectora frente al cáncer, como:9 La fibra, que parece reducir el riesgo de cáncer de colon al aumentar el bolo fecal y acelerar el tránsito intestinal, lo cual diluye los tóxicos intestinales y disminuye el tiempo de residencia de los mismos.0 Las vitaminas presentes en frutos y vegetales parecen tener un efecto protector frente a la mayoría de cánceres, sobre todo el cáncer de colon y el cáncer gástrico. El p-caroteno (precursor de la vitamina A) es antioxidante y protege frente al cáncer de pulmón. Los
tocoferoles (vitamina E) actúan también como antioxidantes, evitando la oxidación de las grasas insaturadas y la formación de nitrosaminas. El ácido ascórbico (vitamina C) permite reducir las concentraciones de nitritos y de este modo evita la formación de nitrosaminas.• El consumo moderado de alcohol, principalmente el vino tinto rico en taninos, parece ejercer también un efecto protector frente a determinados tipos de cáncer, si bien existe mucha controversia en relación a este tema y muchos oncólogos recomiendan reducir el consumo de alcohol a cero.Por todo lo anteriormente expuesto, que, volvemos a insistir, está en constante estudio actualmente, se hacen algunas recomendaciones dietéticas destinadas a la prevención primaria del cáncer:
1. Consumir diariamente frutas y vegetales variados, ricos en antioxidantes naturales.2. Reducir la ingesta de grasa a menos del 30 % de las calorías totales. Las grasas satu
radas no deben superar el 10 % de calorías totales y las grasas poliinsaturaradas no deben superar el 6 % de las calorías totales.
3. Consumir 20-30 g/día de fibra, principalmente fibra soluble.4. Aumentar el consumo de cereales no procesados como fuente de polisacáridos no
refinados.5. Disminuir el consumo de carne, especialmente carnes rojas y procesadas.6. Consumir alcohol en cantidades moderadas (menos de 20-30 g diarios).7. Ajustar el ejercicio físico a los alimentos que se consumen.8. Evitar la obesidad y el sedentarismo.9. Minimizar los ahumados, salazones y alimentos adobados.
10. Seguir métodos de cocción correctos.Es importante incidir sobre estas recomendaciones, ya que parecen tener una clara influencia sobre la denominada mortalidad por cáncer evitable.
14.10. DIABETES MELLITUS
La diabetes mellitus (DM) es una alteración metabólica que conlleva la incapacidad del paciente para asimilar correctamente la glucosa. La DM tipo I se debe a una insuficiente o nula secreción de la hormona insulina encargada del metabolismo de la glucosa. En la DM tipo II, el problema radica en una resistencia celular a los efectos de la insulina. Ambos tipos de DM se caracterizan por unos niveles de glucosa en sangre elevados (hi- perglucemia) que van acompañados frecuentemente de excreción de glucosa por orina (glucosuria).Además del metabolismo de la glucosa, se puede alterar el metabolismo lipídico, proteico y la regulación hidrosalina del paciente diabético. En el diabético, el organismo no puede aprovechar la glucosa como combustible, e intenta rentabilizar los lípidos y se forma un exceso de cuerpos cetónicos. La excreción de cuerpos cetónicos por orina (ce- tonuria) es frecuente sobre todo en la DM tipo I. Por otra parte, hay que indicar que la diabetes es actualmente la principal causa de ceguera, produce alteraciones renales y neuronales y es un importante factor de riesgo en las enfermedades cardiovasculares. Además de la DM tipo I, que aparece predominantemente en la etapa infantil o juvenil, y la DM tipo II, que es de aparición más frecuente en edad adulta o avanzada, pueden aparecer otras formas de diabetes, como la diabetes gestacional, que se presenta en muchas mujeres embarazadas y que con el tratamiento adecuado es reversible, o las diabetes
secundarias, consecuencia de otras enfermedades (como por ejemplo tumores) o de tratamientos farmacológicos (corticoides, hormona del crecimiento, etc.).La diabetes tiene una gran importancia sanitaria debido a su elevada prevalencia (el 6 % de la población padece esta enfermedad). Además, debido al envejecimiento de la población se aprecia también un aumento importante de la incidencia (nuevos casos). La diabetes es una enfermedad crónica y generalmente incurable, por lo que se debe trabajar en el sentido de mejorar la calidad de vida de las personas afectadas. Parte del interés de la diabetes radica también en que se considera un factor de riesgo de muchas patologías. Es importante que sea el propio diabético el que controle y asuma su enfermedad, por lo que la educación sanitaria se considera fundamental.En el tratamiento de la DM se considera que hay una serie de factores que inciden sobre la enfermedad que pueden y deben ser controlados, como:
• Sobrepeso 0 Control de la glucemia• Control de la dieta 0 Control de la medicación• Regularidad de horarios ° Consumo de tabaco0 Ejercicio regular diario ° Medidas higiénicas (pies, boca, etc.)
Las personas diabéticas deben consumir la cantidad de alimentos suficientes que garantice la energía mínima necesaria para s,u organismo. Las comidas deben realizarse varias veces al día consumiendo poco alimento y a menudo. No deben consumir azucares de rápida absorción como disacáridos y monosacáridos, ya que se producirían aumentos bruscos de glucosa en sangre. Se puede utilizar alternativamente la fructosa, ya que se metaboliza más lentamente dando gliceraldehído (intermedio de la glicólisis) y energía. Los polioles también pueden ser utilizados, pero producen retención de agua, son de absorción lenta y tienen efecto laxante. Los principales alimentos que contienen hidratos de carbono y que en conjunto deben aportar el 60 % de los nutrientes de la dieta se indican en la tabla siguiente:
Alimentos Absorción Consumo
Fruta fresca Rápida Diario
Leche y derivados lácteos Rápida Diario
Cereales, arroz, pan, pasta, patatas, legumbres,
Lenta Diario
Azúcares refinados, miel, caramelos, turrones, pastelería y repostería
Rápida Muy eventual
Las personas diabéticas deben disminuir o eliminar las grasas de origen animal (mantequilla, crema de leche, tocino) al cocinar. Las carnes, pescados y huevos deben ser consumidos con moderación, y el pescado es más recomendable que la carne. Conviene consumir legumbres a menudo, y las verduras y hortalizas deben consumirse dos veces al día, El consumo de alcohol debe ser moderado. El consumo de sal debe restringirse si el diabético padece hipertensión, y las grasas animales están contraindicadas si el paciente diabético tiene niveles elevados de colesterol.
14.11. OBESIDAD
La obesidad se considera un estado patológico que se caracteriza por un exceso de peso. En general se considera que una persona es obesa si tiene más de un exceso del 20 % de su peso ideal teórico (PIT). En la obesidad intervienen factores endógenos y factores exógenos:
Factores endógenos Factores exógenos o ambientales
• Factores congénitos o genéticos• Factores netnológicos: estados depresivos,
lesiones cerebrales, problemas psicológicos, etc.• Factores endocrinos como el hipotiroidismo,
hiperinsulinismo, hipercortisolismo, etc.• Tratamiento con ciertos fármacos: antidepresivos,
neurolépticos, anovulatorios, corticoides, etc.
8 La dieta: excesiva ingesta de alimentos
8 El estilo de vida: sedentarismo, estrés, etc.
8 Nivel socioeconómico
La obesidad se considera un desorden metabólico crónico que puede derivar en graves complicaciones, como enfermedades cardiovasculares, metabólicas, mecánicas (alteraciones ortopédicas de las articulaciones debidas al peso excesivo), problemas respiratorios (hipoventilación, apnea), trastornos cutáneos (debidos al exceso de sudor y secreciones). La obesidad también se considera un factor de riesgo en ciertos tipos de cáncer.La prevalencia de esta patología es variable en los diferentes países. Es más frecuente en países desarrollados, donde está directamente relacionada con una ingesta excesiva de alimentos. En la población europea afecta a un 15-20 % de los individuos, mientras que en Estados Unidos el porcentaje es superior, entre un 20-25 %.El tratamiento de la obesidad se basa fundamentalmente en una dieta hipocalórica, aunque en ocasiones también se asocia a tratamientos farmacológicos y quirúrgicos.
14.12. DELGADEZ
Se considera que hay delgadez cuando la pérdida de peso es del 25 % con respecto al peso ideal teórico. Se pueden distinguir diferentes tipos de delgadez:0 Constitucional: no se considera un estado patológico, sino una característica del organismo en cuestión.0 Por hipercatabolismo: puede ser debido a diferentes patologías, como mala alimentación, alteraciones endocrinas (por ejemplo, hipertiroidismo, diabetes), neoplasias, etc. En la delgadez por hipercatabolismo, generalmente es preciso tratar la patología concreta que la produce, a la vez que se toman medidas higiénico-die té ticas.0 Carencial: causada por una falta de aporte de nutrientes. En la delgadez carencial se precisa una renutrición del paciente y la instauración de una dieta adecuada.
14.13. ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES (ECV)
Las enfermedades cardiovasculares son una de las principales causas de muerte, en especial, en personas de edad avanzada. Destacan sobre todo las isquemias (falta de irrigación) relacionados con la aterosclerosis. La aterosclerosis es una degeneración de la pared
de las arterias causada principalmente por depósitos de lípidos que lesionan la pared y obstruyen las arterias. La aterosclerosis es una de las principales causas de mortalidad y morbilidad (enfermedad) de los países desarrollados.Los pacientes con aterosclerosis suelen presentar varios factores de riesgo que pueden darse conjuntamente. Cuando dichos factores de riesgo coexisten, en ocasiones tienen efecto sumatorio, pero a menudo el efecto es multiplicativo. Los factores de riesgo más frecuentes son:
0 Tabaquismo ® Hiperlipidemia0 Hipertensión arterial (HTA) 6 Estrés y ansiedad• Hiperuricemia (exceso de ácido úrico) • Sedentarismoe Obesidad
El consumo de ciertos alimentos parece disminuir el riesgo de estas patologías. Así, algunos países que consumen elevadas cantidades de pescado rico en ácidos grasos insatura- dos, presentan una menor incidencia de enfermedad cardiovascular. También los países que tienen la denominada dieta mediterránea, que ya hemos estudiado en el Capítulo 9, presentan una menor incidencia de estas patologías.
14.14. ANOREXIA
La anorexia se caracteriza por un rechazo rotundo por la comida debido a que la persona afectada por esta patología tiene una apreciación distorsionada de su imagen corporal que le lleva a reducir de forma drástica su peso normal. La etiología es desconocida, pero los factores sociales parecen tener una gran importancia. Afecta sobre todo a adolescentes en los que parece existir un origen mental de la patología, aunque también puede haber predisposición genética o metabólica. Las personas anoréxicas suelen pertenecer a niveles socioeconómicos medios-altos y es una patología que prácticamente no se da en países con escasez de alimentos. Suele afectar a personas delgadas y puede complicarse produciendo caquexia (disminución de la masa muscular), alteraciones metabólicas, endocrinas y cardíacas, desequilibrios hidroelectrolíticos y depresión. En la mujer produce frecuentemente amenorrea (falta de menstruación) y en determinados casos puede llegar a ser mortal.El tratamiento hace incidencia en dos aspectos: por una parte, hay que renutrir el organismo y enseñar al paciente unos hábitos alimentarios saludables, y por otra, es importante dar apoyo psicológico para modificar los hábitos y evitar recaídas.
14.15. BULIMIA
La bulimia es un trastorno del comportamiento alimentario caracterizado por episodios de sobrealimentación, generalmente a escondidas y con frecuencia seguida de vómitos convulsivos espontáneos o provocados.Es un trastorno que se da principalmente en las sociedades desarrolladas, y afecta sobre todo a mujeres jóvenes insatisfechas con su imagen corporal, y que frecuentemente presentan un síndrome depresivo y a menudo abusan de ciertos fármacos, como laxantes y diuréticos. La incidencia de dicha patología está entre el 3 y el 6 %. Las personas afectadas suelen tener un peso normal, a diferencia de las personas anoréxicas, que suelen presentar delgadez extrema.
La bulimia suele derivar en problemas diversos, como erosión del esmalte dental por la acidez del vómito y trastornos del balance hidroelectrolítico del organismo.El tratamiento se basa en un control dietético con sesiones de terapia, y en ocasiones se aplica una medicación con fármacos antidepresivos.
14.16. ALERGIAS A LOS ALIMENTOS
La alergia alimentaria es una reacción desproporcionada del organismo frente a una sustancia denominada alérgeno que en general es bien tolerada por el resto de los individuos. El alérgeno puede actuar tanto por ingestión como por contacto o inhalación. Los síntomas de una alergia pueden ir desde muy leves a muy graves. Generalmente, las manifestaciones de la alergia se producen minutos u horas tras el contacto con el alimento. Los síntomas más frecuentes son:• Reacciones cutáneas: picor, enrojecimiento, dermatitis.• Problemas gastrointestinales: vómitos, diarreas.• Problemas respiratorios: congestión nasal, estornudos, asma.0 Shock anafiláctico, que en ocasiones puede ser fatal.En algunas de estas alergias, con el tiempo se produce una tolerancia, de manera que los síntomas mejoran notablemente, pero a menudo estas alergias persisten toda la vida.La prevalencia de las alergias alimentarias es del 8 % aproximadamente en niños menores de 6 años, y en adultos es del 2 %, pero pueden aparecer a cualquier edad.Las alergias más frecuentes en menores de 6 años son a la leche y huevos (35 % cada una), al pescado (11 %), fruta fresca (8 %), frutos secos (6 %) y legumbres (6 %).El tratamiento para las alergias alimentarias consiste en eliminar de la dieta el alimento responsable. No se han encontrado prácticamente medicamentos eficaces, pero algunas dietas hipoalergénicas .ofrecen a veces buenos resultados.Las alergias alimentarias constituyen un gran problema para las personas que las padecen, debido a la dificultad para descubrir en muchas ocasiones el agente concreto causante de la alergia.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Respecto alas patologías alimentarias:
a) El marasmo es una enfermedad aguda, resultado de una deficiencia de lípidos en la dieta.
b) El marasmo se manifiesta con pérdida de grasa subcutánea y envejecimiento, y afecta sobre todo a niños.
c) La decoloración en bandas del pelo es un síntoma característico del marasmo.d) Las enfermedades debidas a deficiencias energético-proteicas pueden dejar secue
las irreversibles.e) No se encuentran casos de marasmo o kwashiorkor en los países más desarrollados.
2. Intolerancia a la lactosa:a) Es debida a una incapacidad del organismo consumidor para excretar los metabo
lites resultantes de la degradación de este disacárido.b) El consumo de leche acaba revirtiendo la intolerancia a la lactosa.c) El yogur está contraindicado generalmente si hay intolerancia a la lactosa.
d) Las personas que consumen cada vez menos leche y otros alimentos con lactosa pueden acabar manifestando intolerancia a la lactosa.
e) La intolerancia a la lactosa es siempre de origen genético.3. Intolerancia a la fructosa:
a) Se produce por un exceso de consumo de este monosacárído.b) Puede ser letal en lactantes.c) La eliminación de la dieta de los alimentos que contienen fructosa es suficiente
tratamiento para esta patología.d) La intolerancia a la lactosa suele conllevar también una intolerancia a la fructosa.e) La IHF es una enfermedad hereditaria debida a deficiencia de fructosa-1-fosfato-
aldolasa.4. Galactosemia:
a) Es una alteración genética muy frecuente, sobre todo en países desarrollados.b) Es debida a una deficiencia del enzima galactosa transferasa que interviene en la
incorporación de la galactosa a las rutas catabólicas del organismo.c) La galactosa, cuando se acumula en el organismo, puede dar metabolitos tóxicos.d) Las cataratas del neonato pueden ser consecuencia de una galactosemia.e) El tratamiento consiste en administrar fármacos para suplir la deficiencia enzimá-
tica.3. Oligofrenia fenilpiriivica:
a) Es una enfermedad causada por la incapacidad del organismo para transformar el aminoácido tirosina en fenilalanina.
b) En esta patología, la fenilalanina se metaboliza dando tóxicos cerebrales.c) Es una patología de fácil curación.d) El tratamiento consiste en reducir el consumo de fenilalanina.e) Los alimentos ricos en proteínas pueden consumirse de forma normal.
6. Intolerancia al gluten:a) Se conoce también como enfermedad celíaca y es una patología crónica.b) Se debe a una dificultad para metabolizar el gluten una vez que ha sido absorbido
en el intestino.c) La frecuencia con la que se presenta esta patología en el hombre es relativamen
te alta.d) Se manifiesta siempre en lactantes o niños menores de dos años.e) El tratamiento de elección es eliminar el gluten de la dieta durante periodos que
oscilan entre un mes y un año.7. Caries:
a) La dieta es uno de los factores endógenos que más condicionan la aparición de la caries.
b) Tiene una elevada incidencia, pero baja prevalencia.c) Su aparición está causada por un conjunto de factores, tanto endógenos como
exógenos.d) Se evita eliminando los azucares refinados de la dieta.e) Como medida preventiva, habitualmente utilizada, se recomienda fluorar las
aguas de consumo humano.8. Cáncer:
a) La dieta se considera en muchos casos el agente causal del cáncer.b) La dieta puede ser una vía de entrada importante de sustancias mutagénicas.
c) El consumo de fibra en cantidades adecuadas se considera que ejerce un efecto protector frente al desarrollo de determinados cánceres.
d) La dieta, junto con el ejercicio físico, se consideran factores que inciden sobre el cáncer y que son modificables.
e) El consumo de grasas saturadas debe ser elevado en una correcta prevención del cáncer.
9. Diabetes mellitus:a) Es una patología con una elevada prevalencia.b) Se manifiesta siempre en edades tempranas.c) Es una patología en la que sólo está alterado el metabolismo de la glucosa.d) La causa, en todos los casos, es la ausencia de producción de insulina.e) Las personas diabéticas deben eliminar todos los glúcidos de la dieta.f) La dieta de la persona diabética debe controlar, además de los hidratos de carbo-
no, el consumo de grasas y proteínas.10. Obesidad y delgadez:
a) Una persona obesa es la que está por encima de su peso ideal.b) Es una patología de elevada prevalencia.c) Puede acabar produciendo desórdenes metabólicos y mecánicos.d) Se considera un factor de riesgo en numerosas patologías, entre ellas el cáncer.e) El tratamiento de elección es el uso de diuréticos y laxantes.f) La delgadez es siempre un estado patológico.g) El tratamiento de elección para la delgadez consiste en dietas hipercalóricas.
11. Anorexia y bulimia:a) La anorexia es más frecuente en países subdesarrollados.b) El paciente anoréxico es generalmente delgado.c) La persona anoréxica tiende a comer de forma compulsiva.d) La persona anoréxica tiene una apreciación distorsionada y equivocada de su
complexión orgánica.e) La bulimia tiene una elevada incidencia en las sociedades desarrolladas actuales.f) La anorexia y la bulimia son patologías que se ven favorecidas por los patrones es
téticos de las sociedades modernas.g) Suelen afectar a adolescentes, pero pueden presentarse a cualquier edad.h) Las personas anoréxicas o bulímicas no suelen precisar psicoterapia, y es suficien
te aplicar un tratamiento dietético.12. Alergias alimentarias:
a) Es la reacción que tiene el conjunto de los consumidores a un producto alterado o defectuoso.
b) Son manifestaciones en general muy graves en todos los casos.c) Suelen aparecer en niños pequeños y desaparecen con la edad.d) Las alergias alimentarias más frecuentes son a la leche y a los huevos.e) El tratamiento de elección en las alergias alimentarias es el farmacológico.
CAPÍTULO 15
CONTAMINACIÓN DE LOS ALIMENTOS
15.1. GENERALIDADES
Se define como alimento contaminado aquel que contiene una sustancia o componente extraño al alimento que comporta riesgo real o potencial para la salud y el estado general del consumidor.La contaminación puede ser original del alimento en el momento de la recolección, captura o sacrificio, o producirse durante el procesado (tratamientos tecnológicos y culinarios) o durante su transporte, distribución y almacenado. Hay que tener en cuenta que también son posibles y frecuentes las contaminaciones cruzadas entre diferentes alimentos.Las enfermedades transmitidas por los alimentos siguen siendo uno de los problemas de salud pública más importantes a nivel mundial. La seguridad alimentaria acapara muchos recursos humanos y económicos de la mayoría de países del mundo.Dentro de la contaminación, podemos distinguir la contaminación biótica y la contaminación abiótica.Contaminación biótica: está producida por organismos vivos (microorganismos, insectos) o sustancias procedentes de organismos vivos, como por ejemplo toxinas bacterianas. La contaminación biótica puede deberse a múltiples causas: estar originalmente en el producto alimentario primario, ser resultado de la aplicación inadecuada de tratamientos tecnológicos, producirse durante la manipulación, etc.Contaminación abiótica: es la debida a sustancias generalmente de naturaleza química, como por ejemplo: metales pesados, insecticidas, pesticidas, etc. La contaminación abiótica puede ser debida también a múltiples causas: contaminación ambiental, contaminación como consecuencia de algún proceso tecnológico inadecuado, interacción entre el alimento y el embalaje, etc.
15.2. CONTAMINACIÓN BIÓTICA
El crecimiento de microorganismos y su capacidad para liberar toxinas, la proliferación de insectos y otros organismos en los alimentos depende de diversos factores intrínsecos y extrínsecos.Factores intrínsecos: son debidos a las características propias del alimento, como su estructura biológica, pH, a en el alimento, oxígeno y potencial redox, contenido y variedad de nutrientes, presencia o ausencia de antimicrobianos naturales o adicionados, etc. Factores extrínsecos: están relacionados con el ambiente y el entorno que rodea al alimento, como temperatura, humedad relativa, composición de la atmósfera que rodea al alimento, presencia de microorganismos, luz, concentración de oxígeno, etc.
Todos estos factores pueden afectar al desarrollo microbiano en cualquiera de sus fases de crecimiento (periodo de latencia, fase exponencial, fase estacionaria), así como a la capacidad de alguno de estos microorganismos para liberar toxinas. Por ello es necesario controlar estos factores generalmente para inhibir el crecimiento de los microorganismos, excepto en determinados alimentos donde interesa el crecimiento de microorganismos concretos (por ejemplo: yogur, fabricación del vino, etc.).También es importante saber las consecuencias que se producen cuando estos factores se modifican y saber solventar o evitar estas alteraciones.
15.3. FACTORES INTRÍNSECOS
Los factores intrínsecos son las características propias del alimento, y suelen ser muy importantes a la hora de determinar la alterabilidad del mismo.Estructura biológica delproducto : la mayoría de los productos alimenticios no procesados tienen barreras físicas que actúan como defensa frente a la entrada y desarrollo de microorganismos, como la cáscara de los huevos, la piel de la fruta, etc. Sin embargo, hay otros alimentos que carecen de estas barreras, sobre todo los alimentos procesados y modificados como zumos de fruta, carnes, mayonesa, etc. Es cierto que si bien existen a menudo estas barreras, a menudo no son totalmente efectivas, y muchos microorganismos disponen de enzimas capaces de destruirlas o estrategias para superarlas. pH: todos los procesos, incluido el crecimiento microbiano, suelen tener un pH óptimo para su desarrollo. Generalmente, los procesos ocurren no a un pH concreto, sino en un rango de pH más o menos amplio.Los alimentos suelen tener una acidez natural o inherente que deriva de su composición. También pueden tener una acidez biológica debida a la fermentación de sustratos en el alimento, produciéndose ácido láctico, que aumenta la acidez. Por otra parte, se puede hablar de acidez adicionada., que es aquella que resulta de adicionar al alimento generalmente ácidos orgánicos débiles, con la finalidad de inhibir el crecimiento de los microorganismos (por ejemplo, adición de ácido acético).No todos los microorganismos son igualmente resistentes o igualmente sensibles a un pH determinado. La resistencia de los microorganismos frente al pH ácido se puede resumir de la forma siguiente:
Hongos > Levaduras > Bacterias Gram © > Bacterias Gram ©
Más resistentes a pH ácido
Más necesidades de 0 2
Según el pH propio del alimento (acidez natural), se producirá el crecimiento de un tipo u otro de microorganismo. Así, en la carne y en el pescado con un pH generalmente superior a 5 pueden proliferar bacterias y hongos. Con un pH inferior a 4,5, no prolifera Clostridium botulinum ni la mayoría de gérmenes patógenos.El pH no sólo condiciona el crecimiento de microorganismos, sino que también afecta a otros procesos, como reacciones enzimáticas, disponibilidad de nutrientes, permeabilidad de las membranas, etc.
Hay que tener en cuenta que el pH no es un factor que deba ser tenido en cuenta de forma aislada, ya que presenta interacciones con otros factores, como la aw, la temperatura, la presencia de determinados componentes, etc. También es muy importante la compe- titividad entre los diferentes microorganismos, que puede derivar en el desarrollo de un tipo de microorganismo determinado.Actividad del agua: la aw es una medida del agua disponible en el alimento para que se produzca proliferación de microorganismos, reacciones enzimáticas y no enzimáticas, etc. (consultar el Capítulo 7). Cada tipo de microorganismos necesita unos valores mínimos de aw para proliferar, según se indica en la tabla siguiente:
Microorganismos Alimento
0,98-0,93
Bacterias Gramnegatívas Grampositivas
Halófilos Salmonella, Staphylococcus
Carne, pescado, verduras, leche, pan, embutidos
0,93-0,85Mohos
LevadurasStaphylococcus
Leche condensada, carne desecada
0,85-0,60LevadurasHongos
No se desarrollan bacterias patógenasCereales, frutos secos, harina
<0,60No se multiplican los microorganismos,
pero pueden seguir siendo viablesRepostería, pasta, leche en polvo,
huevos en polvo
Es importante, por lo tanto, controlar la actividad del agua teniendo en cuenta además que muchos microorganismos tienen una cierta capacidad de adaptación a ligeros descensos de aw.Por otra parte, la acción combinada de niveles bajos de awy pH ácido consigue aumentar notablemente la capacidad de conservación de la mayoría de alimentos.Con aw < 0,91, se considera que el crecimiento bacteriano está frenado. Si a r < 0,60, el alimento es estable, pero también es estable con aw < 0,95 y pH < 5,2. Hay diferentes métodos dirigidos a disminuir la aw, como la desecación, la congelación, el salado, el ahumado, etc. Dichos métodos se estudian en el Capítulo 13.Oxígeno y potencial redox: los microorganismos pueden presentar diferentes necesidades de oxígeno. En general, las necesidades de oxígeno son mayores en los hongos y menores en las bacterias. Los microorganismos se pueden clasificar según su relación con el° 2 en: ^0 Aerobios estrictos: sólo crecen en presencia de oxígeno, como hongos, Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus.0 Aerobios facultativos: estos microorganismos pueden crecer tanto en presencia como en ausencia de oxígeno, Son ejemplos las levaduras y Staphylococcus.0 Anaerobios estrictos: sólo crecen en ausencia de oxígeno; destacan especies como Clostridium, Bacteroides, Propionilbacterium.
Debido a esta diferente relación de los microorganismos con el oxígeno, es posible controlar la proliferación de microorganismos o inhibir el crecimiento de determinados microorganismos controlando el contenido de oxígeno de la atmósfera que rodea al alimento.
15.4. INTOXICACIONES Y TOXINFECCIONES ALIMENTARIAS (TIA)DE ORIGEN MICROBIANO
Entendemos por toxinfección la combinación de dos fenómenos: una intoxicación y una infección. En la intoxicación alimentaría, el proceso patológico es el resultado de la presencia en el alimento de toxina o toxinas frecuentemente de origen microbiano. En la infección, el proceso patológico está causado por la presencia del microorganismo en el alimento.
. . . . Producen _ .Microorganismos —--------— — Toxinas
INTOXICACION
TOXINFECCIÓN(ambas)
Las TIA son patologías altamente extendidas que afectan a un 5-10 % de la población mundial, según la OMS, aunque en realidad la incidencia es mucho mayor, ya que los casos no graves suelen., remitir espontáneamente y no son declarados, y consecuentemente no están registrados.Los principales grupos de riesgo de las TIA son los niños, ancianos, personas inmunode- primidas (enfermos de sida, pacientes oncogénicos, enfermos crónicos), en los cuales las TIA pueden resultar fatales.La repercusión de estas patologías es sobre todo económica; es un problema de salud pública porque aumenta el gasto público, conlleva un incremento del absentismo laboral y afecta en gran medida al sector industrial y de servicios.Actualmente las TIA se consideran patologías emergentes. Su virulencia depende tanto del microorganismo causal como del estado del huésped. En las TIA, la dosis infectiva mínima (DIM) capaz de producir patología es muy variable. Dependiendo de las características del huésped, encontramos DIM elevadas o bajas.La mayoría de las TIA se manifiestan como trastornos gastrointestinales agudos con o sin fiebre. Suelen tener periodos de incubación cortos, la evolución es variable y las consecuencias no suelen ser graves, excepto en grupos de riesgo. No suelen causar mortalidad, pero son causa de una elevada morbilidad (enfermedad) y de pérdidas económicas importantes.Algunas TIA presentan trastornos crónicos asociados como: artritis reumatoide y reactiva, enfermedad inflamatoria intestinal y síndrome hemolítica urémica que afecta al riñón. La prevención de las TIA es uno de los puntos clave del control de calidad de los diferentes procesos de la cadena alimentaria. Es especialmente importante el análisis de peligros y puntos críticos de control (APPCC), que pretende evitar cualquier tipo de con
taminación durante los diferentes procesos, tanto biótica como abiótica. El APPCC tiene una doble finalidad: por una parte, limitar la contaminación, y por otra, limitar la colonización.0 Limitar la contaminación utilizando materias primas de buena calidad, controlando (monitorizando) el correcto funcionamiento de los procesos, evitar contaminaciones cruzadas entre alimentos, etc.0 Limitar la colonización manteniendo la cadena de frío, utilizando atmósferas modificadas para almacenár los alimentos, utilizar sustancias inhibidoras del crecimiento microbiano, etc.Las principales intoxicaciones alimentarias son la intoxicación histamínica, la intoxicación por Clostridium botulinum y la intoxicación por Staphylococcus aureus.Entre las principales toxinfecciones alimentarias cabe destacar las toxinfecciones por Salmonella enteriditis, Escherichia coli y Listeria monocytogenes.
15.5. INTOXICACIÓN HISTAMINICA
Es una intoxicación causada por la acumulación de histamina en determinados alimentos, principalmente pescado, como atún, caballa, arenque, sardina, boquerón, etc., pero también en otros alimentos, como quesos, embutidos, vino, etc.Esta intoxicación produce una patología similar a una reacción alérgica: alteraciones cutáneas, edema facial, dolor de cabeza, problemas gastrointestinales, problemas circulatorios, alteraciones neurológicas, etc.Antes se consideraba una alergia alimentaria y actualmente se denomina falsa alergia alimentaria, ya que hay una serie de puntos que son claramente diferentes de una alergia: no se produce frente a un alimento concreto ni a un componente concreto, carece de historia previa de reacciones alérgicas, aparece frecuentemente en forma de brotes epidémicos y se detectan niveles elevados de histamina en los alimentos implicados.La histamina se forma a partir de un aminoácido precursor, la histidina, por descarboxi- lación. La histamina es una sustancia fisiológica presente en todos los microorganismos animales, y eñ concentraciones normales no conlleva problemas. Si los niveles de histamina aumentan en los alimentos puede producirse la intoxicación histamínica.Para el pescado existe una normativa que limita las cantidades de histamina a 100 y 200 mg de histamina por kilogramo de pescado (100 y 200 ppm). Estas concentraciones pueden verse superadas, ya que algunos microorganismos como las entero bacterias son capaces de producir histamina a partir de histidina en muchos alimentos frescos y en las conservas y semiconservas, sobre todo a partir de ciertas temperaturas (a partir de 20 °C la velocidad del proceso aumenta notablemente). Los síntomas suelen aparecer en personas sensibles a valores de 500 ppm, y a valores superiores a 100 ppm los síntomas aparecen en todos los consumidores.
15.6. CLOSTRIDIUM BOTULINUM
Es un microorganismo muy resistente que forma esporas difíciles de inactivar, La inactivación de esporas precisa tratamientos en autoclave (120 °C). Además, produce varios tipos de toxinas A-F: A, B, E y F pueden producir botulismo en el hombre, y las toxinas C y D, en los animales. Las esporas de Clostridium botulinum son muy resistentes al calor, pero sus toxinas son termolábiles.
Es una bacteria anaerobia estricta, por lo que su intoxicación se relaciona frecuentemente con alimentos en conserva, sobre todo conservas caseras con una acidez baja. Los procesos industriales están actualmente bien controlados y es impensable una intoxicación de este tipo.El periodo de incubación del botulismo es variable, pero en general oscila entre 20-36 horas. Produce trastornos sobre todo de carácter neurológico, trastornos visuales, vértigo, parálisis respiratoria y demencia. El botulismo presenta una elevada mortalidad (35-65 %). La prevención de esta patología incluye normas básicas de higiene para evitar la contaminación animal y telúrica (del suelo), y sistemas para evitar la proliferación, como la esterilización, el envasado hermético, la conservación en lugares frescos y el uso de aditivos conservantes como los nitritos.
15.7. STAPHYLOCOCCUS AUREUS
Es un coco grampositivo productor de toxina estafilocócica. Dicha toxina es resistente a la temperatura (se precisan 121 °C, durante 10-20 minutos para inactivarla) y altamente tóxica (menos de 1 |ig puede causar la enfermedad). La resistencia de la toxina, que es una proteína, depende del pH, la temperatura y la presencia de proteasas.Es una intoxicación típica de los alimentos preparados que han sido manipulados, cortados, picados y rebanados y que permanecen a temperatura ambiente durante un tiempo prolongado, como jamón cocido, carne, pastas de relleno, leche, queso, etc. Entre un 20 y un 50 % de la población se considera portadora (tienen la bacteria y la van liberando aunque no manifiestan sintomatología). La bacteria se localiza principalmente en las fosas nasales.La patología se manifiesta con náuseas, cefaleas, cólicos, vómitos y diarreas, y generalmente no presenta fiebre. En personas sanas suele ser autolimitada, y puede ser grave en niños y ancianos o complicarse según la cantidad efectiva y estado del paciente.La prevención consiste en aumentar las medidas higiénicas, mantener la cadena de frío que impide que el microorganismo desarrolle la toxina, incidir sobre el APPCC y tratamientos con calor para evitar la proliferación del microorganismo.
15.8. SALMONELLA SP.
Es una enterobacteria gramnegativa de localización fundamentalmente intestinal y responsable del 80 % de las TIA. Su temperatura óptima de desarrollo es de 37 °C, pero admite un amplio margen de 7-48 °C. El valor de aw adecuado para su crecimiento es superior a 0,95 y el pH óptimo es el neutro, pero admite un intervalo de 4,5 a 9.Es una bacteria que precisa para su inactivación tratamientos a 60 °C durante 3 minutos o 72 °C durante 15 segundos. Es especialmente frecuente en alimentos crudos: huevos, salsas, cremas, carnes, etc. Los huevos y los productos elaborados con huevos frescos son los principales alimentos de riesgo; por ello en procesos industriales y restaurantes, pastelerías, etc., se utilizan huevos pasteurizados. También se encuentran elevadas concentraciones de Salmonella en los lixiviados de descongelación de aves.El hombre es el principal portador. Se considera que hay un elevado porcentaje de portadores capaces de liberar el microorganismo que resulta infectivo, lo cual es especialmente grave en personal de hostelería o restauración que manipulan alimentos; por ello, la legislación obliga a este personal de servicios a someterse a controles para certificar que no son portadores.
La toxinfección por Salmonella produce gastroenteritis aguda autolimitada y constituye un problema sanitario por su elevada incidencia.Como prevención de esta TIA, se recomienda evitar el consumo de alimentos crudos de riesgo, así como controlar diversos aspectos en la elaboración de los alimentos, como la conservación de la cadena de frío, una cocción adecuada, la utilización de huevos pas- teurizados en restauración colectiva, evitar contaminaciones cruzadas entre alimentos crudos y cocidos e higiene personal de los manipuladores.
15.9* ESCHERICHIA COLI
Es una entero bacteria gramnegativa habitual en el intestino del hombre y los animales de sangre caliente. Su temperatura de crecimiento es de 37 °C, aunque es capaz de crecer en un amplio rango de temperaturas (7-50 °C). Su pH óptimo de crecimiento es el neutro, pero puede crecer a pH superiores a 4,5. Para crecer precisa aw superior a 0,95. Es una bacteria termolábil y no sobrevive a tratamientos superiores a 60 °C, pero es relativamente resistente a tratamientos de refrigeración y congelación.Escherichia coli presenta numerosas cepas que se agrupan en cuatro grupos capaces de producir diarreas:0 Escherichia coli enteropatógena (ECEP): son cepas productoras de vómitos y diarreas que pueden ser especialmente graves en niños. Las manifestaciones clínicas pueden aparecer entre 12-36 horas tras la ingestión del alimento contaminado. El factor de patoge- nicidad es una proteína de la membrana externa denominada factor de adherencia.0 Escherichia coli enterotoxigénica (ECET): el cuadro producido por estas cepas puede ser variable, desde diarrea ligera a diarrea severa. Afecta sobre todo a niños (diarrea infantil) y a viajeros (diarrea del viajero). Estas cepas poseen fimbrias capaces de fijarse en la pared intestinal y producen toxinas, una termolábil (LT) y otra termoestable (ST).
Toxina Estabilidad Peso molecular
LT Inactivación a 60 °C durante 30 minutos a pH bajo Elevado
ST Resiste 100 °C durante 15 minutos Bajo
0 Escherichia coli enteroinvasiva (ECEI): estas cepas son capaces de invadir las células epiteliales del colon y multiplicarse en su interior produciendo inflamaciones. El paciente presenta diarreas con sangre, cólicos y fiebre.0 Escherichia coli enterohemorrágica (ECEH): el serotipo más frecuentemente implicado es el 0157:H7, productor de enterotoxinas (verotoxinas) que provocan gastroenteritis hemorrágica con diarrea sanguinolenta, cólicos y ocasionalmente fiebre. Aproximadamente un 5 % de los casos pueden complicarse, dando un síndrome hemolítico urémico (SHU) que se caracteriza por anemia hemolítica, trombocitopenia e insuficiencia renal aguda. Este serotipo es resistente a la acidez y a valores bajos de aw, pero es termolábil. Son alimentos de riesgo las carnes poco cocidas, sobre todo la carne picada, y por contaminación cruzada puede afectar a la leche y a los zumos de frutas.La eliminación de animales contaminados es prácticamente imposible, por lo que la prevención se dirige fundamentalmente a cumplir las condiciones higiénicas adecuadas, cocinar suficientemente los alimentos y refrigerar rápidamente los productos elabora
dos. Los productos vegetales que se consumen crudos deben lavarse con agua y unas gotas de lejía durante 5 minutos.
15.10. LISTERIA MONOCYTOGENES
El agente causal de la listeriosis es un bacilo grampositivo altamente ubicuo (se encuentra en suelo, agua, etc.). El principal grupo de riesgo son las mujeres embarazadas, ya que pueden transmitirla al hijo. La listeriosis es especialmente grave cuando se complica y afecta a las meninges.Listeria es una bacteria que crece bien en medios con 10 % NaCl y sobrevive en medios con 20 % NaCl. También resiste márgenes de temperaturas amplios (4-80 °C), resiste tratamientos con calor como la pasteurización y tratamientos con frío como la refrigeración. También es resistente a la acidez (pH - 4,5) y a valores bajos de av. Los alimentos de mayor riesgo son los alimentos refrigerados como el queso, pollo y embutidos, porque en condiciones de refrigeración el resto de la flora bacteriana suele estar inhibida, lo cual permite el desarrollo de Listeria.Para el control de listeriosis hay que hacer APPCC y cumplir las normas de correcta fabricación y manipulación de alimentos.Su patología está asociada a la producción de hemolisina, ya que sólo las cepas productoras de esta sustancia son patógenas. Como ya se ha comentado, es una patología especialmente grave en las mujeres embarazadas, ya que produce aborto y partos prematuros. En neonatos puede producirse septicemia, encefalitis y meningitis.
15.11. ENCEFALOPATÍAS ESPONGIFORMES TRANSMISIBLES (EET)
Las encefalopatías espongiformes son enfermedades transmitidas por priones, que son proteínas infecciosas resistentes a proteasas. Las EET son un conj unto de enfermedades neurodegenerativas raras, con periodos de incubación largos, que progresan lentamente y acaban siendo letales.El agente transmisible es una pro teína (prión) de origen vírico, que se va acumulando en las células y las destruye sin que el organismo active el sistema inmunitario. Las EET pueden afectar a animales y a personas.En animales las principales EET son:0 Encefalopatía espongiforme bovina (EEB) o “mal de las vacas locas”: se han detectado alrededor de 200,000 vacas afectadas por esta patología. Produce nerviosismo, hiperac- tividad, dificultad de movimientos y, finalmente, es letal.0 Scrapie: afecta a ovejas y cabras. Se caracteriza por ataxia y un prurito intenso que obliga al animal a rascarse.0 Encefalopatía transmisible del visón.° Encefalopatía espongiforme felina.Al parecer, todas ellas se adquieren por consumo de productos animales contaminados con scrapie de oveja.En personas destacan:0 Enfermedad de Creutzfeld-Jakob (ECJ): en los últimos diez años se han registrado aproximadamente 500 casos en el Reino Unido. Hay una forma ECJ iatrogénica relacionada con la administración de la hormona del crecimiento humano (hGH) procedente de glándulas pituitarias humanas.
0 Enfermedad de Creutzfeld-Jakob nueva variante (VECJ), causada por la EEB. Se han registrado alrededor de un centenar de casos en el Reino Unido y por ahora ninguno en España, Parece afectar a personas más jóvenes que la ECJ clásica, principalmente entre 20-40 años.• Kuru: aparece en ciertas poblaciones de Africa que practicaban el canibalismo, y ha desaparecido cuando se ha abandonado dicha práctica.• Síndrome de.Gerstmann-Straussler-Scheinker (SGSS).• Insomnio familiar fatal (IFF).Todas estas enfermedades son transmisibles por priones, y producen en el cerebro de los animales o personas afectados numerosas vacuolas que le dan aspecto de esponja al ser observado con el microscopio óptico en una biopsia cerebral o en una autopsia. Las causas de algunas ECJ clásica, IFF y SGSS son mutaciones genéticas. Algunos casos de ECJ clásico son debidos a implantes de tejidos de pacientes con ECJ, y la VECJ se relaciona con la EBB.En personas, las manifestaciones iniciales de la ECJ son confusión y pérdida de memoria. Una vez que empiezan las primeras manifestaciones, la progresión es muy rápida, y se produce demencia, ataxia, debilidad, postración, etc., aunque todas estas manifestaciones no son siempre comunes a todos los pacientes afectados. Lo que si es común a todos es la vacuolización de la sustancia gris del cerebro.Hasta la fecha, se ha demostrado que la EEB se transmite a través de la carne y visceras de animales contaminados y también a través de la sangre.Se consideran materiales específicos de riesgo (MER):0 El cráneo, incluido el encéfalo, los ojos, las amígdalas y la médula espinal de bovinos, ovinos y caprinos de más de doce meses de edad.• El intestino de los bovinos de cualquier edad.• El bazo de caprinos de cualquier edad.• Los cadáveres de bovinos, ovinos y caprinos de cualquier edad,0 Todos los bovinos muertos en explotaciones que no han sido sacrificados para el consumo.Todos estos MER deben ser eliminados de la cadena alimentaria animal para evitar riesgos de transmisión de la enfermedad.Sólo es posible diagnosticar la EEB en animales muertos mediante el estudio del tejido nervioso del encéfalo y la detección del prión por métodos inmunológicos.Con el fin de erradicar la EBB se están llevando a cabo diferentes medidas:0 Detección y eliminación de todos los animales afectados o sospechosos.° Eliminación y destrucción de los MER.° Prohibición temporal de la utilización de harinas de carne y huesos en la alimentación de los animales.0 Eliminación y destrucción de los cadáveres en las explotaciones.° Medidas de intervención en mercados.Una vez diagnosticada la enfermedad, se hace un estudio epidemiológico para identificar el origen, encontrar animales que han convivido con el animal afectado y localizar su descendencia.La destrucción de priones se realiza actualmente por incineración. Por motivos de seguridad alimentaria, se está trabajando en el desarrollo de procedimientos de análisis y detección de priones en procesados y en piensos, y también en el desarrollo de métodos de inactivación de priones.
15.12. CONTAMINACIÓN POR METALES PESADOS
Los metales son una forma de contaminación abiótica que puede estar presente en los alimentos. Generalmente aparecen como resultado de la actividad humana, pero en ocasiones también proceden de formas naturales del metal en suelo, agua, etc.Los metales en el medio no sufren grandes transformaciones, sólo varían su estado de oxidación o la sal o especie química que forman. Su principal problema es su elevada capacidad de acumulación en el organismo; incluso hay algunos metales que tienen proteínas fijadoras y proteínas transportadoras específicas. Una vez que estos metales entran en el organismo, pueden sustituir a otros oligoelementos (Zn, Fe, Ca) en situaciones de deficiencia y también en situaciones normales. Se ha demostrado que también existen variaciones genéticas que pueden favorecer la sensibilidad de ciertos individuos a los efectos nocivos de algunos metales. A continuación, estudiaremos algunas de las Contaminaciones por metales más conocidas.
15.13. CONTAMINACIÓN POR PLOMO (Pb)
Actualmente resulta una contaminación poco frecuente, ya que su uso se ha limitado notablemente, Las principales fuentes de plomo han sido tradicionalmente:0 Emisiones a la atmósfera por vehículos a motor en forma de tetraetilos (TEL). Actualmente estas emisiones se han reducido al comercializarse gasolinas sin plomo y al mejorar los motores de combustión de los coches.0 Residuos agrícolas: antes se usaban sales de plomo como antiparasitarios.• Emisiones de humos no depurados de instalaciones industriales.0 Migración del plomo de recipientes de cocina (vidriados, cerámicas, etc.) al cocinar alimentos ácidos. Actualmente la utilización del plomo en recipientes de cocina está prohibido.• Migración hacia el alimento del plomo de envases metálicos con costura lateral soldada con amalgama de plomo y estaño. Actualmente este tipo de soldaduras se realiza con otro tipo de materiales, principalmente barnices autorizados.0 Liberación de plomo al agua por parte de tuberías y canalizaciones de plomo. Desde I960 está prohibido el uso de plomo en las cañerías.El plomo se puede presentar en diferentes formas orgánicas e inorgánicas.- Plomo orgánico: se absorbe en un 90 %, y se concentra principalmente en huesos, sistema nervioso, riñones, hígado y dientes.~ Plomo inorgánico: presenta absorción variable; en adultos esta absorción es relativamente baja (5-10 %), mientras que en niños es más elevada (30-40 %). Su absorción está condicionada por deficiencia en la ingestión de minerales como calcio, hierro y zinc. Cuando la ingestión de estos elementos es baja, se favorece la absorción de plomo. Por otra parte, dietas pobres en calcio limitan el almacenamiento de plomo en los huesos ya que disminuye la velocidad de renovación del hueso.La excreción del plomo es principalmente por orina (75 %) y heces. En ancianos, la excreción renal está disminuida, lo que incrementa la toxicidad del plomo.El plomo parece interaccionar con grupos tiol de ciertas proteínas, inhibiendo su actividad enzimática; por ello se le denomina metal “tiolprivo”. Cuando hay exposición a plomo, es posible detectar concentración de plomo en orina o sangre. En fase inicial asintomática, el plomo actúa sobre el sistema hematopoyético, inhibiendo dos enzimas implicadas en la síntesis de la hemoglobina:
• ALA-deshidratasa (ácido aminolevulínico deshidrataba): al estar inhibida, aumenta el tanto por ciento de ácido aminolevulínico en sangre.• Ferroquelatasa: cuando está inhibida, aumentan los niveles de Zn-protoporfirina en sangre.Ambas determinaciones ALA-deshidratasa y Zn-protoporfirina pueden utilizarse como biomarcadores de efecto en las intoxicaciones por plomo.En una exposición aguda, el tejido diana del plomo es el sistema nervioso central, y se produce insomnio, encefalopatía, convulsiones, coma y muerte.En una exposición crónica a dosis bajas se producen trastornos psico y neurosensoriales, alteraciones de la conducta y del aprendizaje, y en niños se observa un bajo desarrollo intelectual.A dosis altas, se producen neuropatías, pérdida de mielina, degeneración axonal y parálisis. La intoxicación crónica por plomo se denomina saturnismo, y se manifiesta con hipe- ractividad, temblores musculares y pérdida de memoria; posteriormente se puede producir fallo renal, coma y muerte. Si se acumula en dientes, pueden aparecer los denominados ribetes gingivales.Las dosis a partir de las cuales el plomo empieza a ser perjudicial son de 2 mg/día para un adulto y 0,1 mg/día para un niño.Según la FAO/OMS, la ingesta semanal tolerada para una persona es de 3 mg/persona/se- mana. En España esta ingesta se sitúa alrededor de los 2 mg/persona/semana.
15.14. CONTAMINACIÓN POR MERCURIO (Hg)
El mercurio se puede encontrar de forma natural en suelo, minerales y agua, pero generalmente las contaminaciones resultan de fuentes industriales y de la actividad humana. Los principales utilizaciones del mercurio y por lo tanto sus potenciales orígenes de contaminación son:6 Mercurio metálico utilizado en termómetros, bombas de vacío, barómetros, electrodos y como catalizador.6 Amalgama dental en odontología.° Obtención de pilas y baterías.0 Aparatos de control de procesos industriales: termostatos, tubos de rayos X, lámparas de mercurio.0 Sales inorgánicas de mercurio en pinturas.° Extracción de oro y plata.0 Industria farmacéutica: mercurio amoniacado como antiséptico y antipsoriásico, fulminato de mercurio en dermatología; ciertos derivados mercuriales fueron utilizados anteriormente como diuréticos, pero actualmente se consideran tóxicos renales.° En agricultura: como fungicidas y plaguicidas (actualmente están prohibidos).El mercurio puede presentar diferentes formas:- Mercurio metálico: no se absorbe vía oral, su vía de entrada es sobre todo inhalatoria. Produce lesiones en vías respiratorias superiores y es neurotóxico.- Mercurio inorgánico: puede presentar tres estados de oxidación: Hg (0), Hg (I), Hg (II). Son formas poco solubles en lípidos y no fácilmente absorbibles. Pueden producir necrosis gastrointestinales, nefrotoxicidad, colapso circulatorio y estado de shock.- Mercurio orgánico: arilmercuriales (principalmente fenilmercurio y sus sales cloruros y acetatos) y alquilmercuriales (principalmente metilmercuriales y sus sales). Los com-
puestos orgánicos del mercurio son altamente tóxicos debido a su elevada liposolubili- dad, que favorece su acumulación en los diferentes eslabones de la cadena trófica, con el consiguiente problema de biomagnificación.El mercurio metálico (Hg°) puede ser oxidado por acción bacteriana a Hg2+, que puede ser a su vez metilado dando metilHg+ tóxico y dimetilmercurio volátil, que puede movilizarse fácilmente. El difenilmercurio puede ser convertido por determinadas bacterias en mercurio metálico y seguir el proceso anterior.La contaminación por mercurio afecta sobre todo al pescado y al marisco. En el pescado, se pueden encontrar concentraciones hasta 1000 veces superiores a la existente en el medio acuoso, y en el marisco la bioacumulación aun es superior, con concentraciones hasta 3000 veces superiores a los valores encontrados en el agua,La acumulación también afecta a las aves depredadoras ictiófagas (que se alimentan de pescado y marisco), y, por tanto, llega al hombre a través de la cadena trófica, ya sea por consumo directo de pescado o marisco, o por consumo de la aves depredadoras.El mercurio orgánico es, como ya se ha comentado, el más altamente tóxico por su elevada liposolubilidad. El metilmercurio, una vez absorbido, se distribuye por la sangre y se acumula en el riñón e hígado. Puede pasar la barrera placentaria y acumularse en el feto. También atraviesa la barrera hematoencefálica.La toxicidad del mercurio se denomina hidrarginismo, y cursa con pérdida de coordinación (ataxia), problemas de visión y audición y neuroencefalopatía. A nivel renal, produce disfunción renal y hematuria. Un indicador biológico de intoxicación es encontrar mercurio en orina y/o cabellos.Cuando es excretado por el organismo, el metilmercurio se elimina parcialmente por orina y parcialmente por bilis. La excreción biliar sigue el ciclo enterohepático y se reabsorbe, con lo que su tiempo medio de residencia aumenta.La intoxicación por metilmercurio con más resonancia mundial se produjo en la Bahía de Minamata (Japón) en 1950, debida a los vertidos industriales que se realizaron durante años en esta bahía y que se fueron acumulando en la pesca de la zona. Como resultado del consumo del pescado contaminado, resultaron afectadas miles de personas.La legislación actual establece los límites de ingesta de mercurio en 1 mg de mercurio por kilogramo o litro de producto. La OMS establece límites de metilmercurio de 3,3 pg de metilmercurio por kilogramo de peso y semana.
15.15. INTOXICACIÓN POR CADMIO (Cd)
El cadmio es un subproducto que se forma en la obtención de zinc y plomo. Se utiliza para galvanizar metales evitando su oxidación y corrosión. También se utiliza en baterías, pigmentos, pinturas, plásticos, recubrimientos metálicos, soldaduras, fungicidas, etc.Las principales fuentes de contaminación son el agua potable, el marisco (200-300 ppm) y los riñones (>10 ppm). También puede haber inhalación por humos de soldadura y tabaco. Según la FAO/OMS, su ingesta tolerable es de 57-71 pg/día, cantidad que no se suele sobrepasar, a no ser que se consuma mucho marisco.El cadmio es nefrotóxico, y el efecto es crónico e irreversible. Su tiempo medio de residencia es muy elevado (años). Cuando es inhalado, puede causar enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).Su intoxicación aguda produce el síndrome de Ital-Ital, que causa deformaciones óseas y problemas renales. El cadmio se considera, además, un cancerígeno pulmonar y prostático.
Su absorción intestinal es aproximadamente del 5 %> pero su absorción pulmonar es de basta el 50 %. Se acumula en hígado, riñón y músculo. En el hígado se une a la metalo- tionemia, una proteína con grupos tiol (SH) capaz de fijar cadmio para su transporte al glomérulo, donde se acumula,
15.16. CONTAMINACIÓN POR BENZOPIRENOS
Los benzopirenos son un conjunto de sustancias orgánicas que forman parte de los denominados hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP).Estos compuestos, de los que destaca por su elevada toxicidad el a-benzopireno, se forman por combustión incompleta de la materia orgánica al someterla a tratamientos a temperatura elevada, y al ser volátiles forman parte de los humos que se desprenden de- estas combustiones.
Hay numerosos procesos capaces de contaminar por benzopirenos, como la combustión de madera, petróleo, carbón o grasas. También en ciertos procesos industriales de obtención de alimentos se detectan niveles no despreciables de benzopirenos. Los benzopirenos se han detectado en aguas y alimentos, y se encuentran en elevada proporción en el humo del tabaco.Los productos alimentarios sometidos directamente a fuego o humo, como brasas, hornos de leña, ahumados, etc., presentan concentraciones de benzopirenos superiores a las frituras y a los alimentos cocidos. Por ejemplo, el pollo a la brasa puede presentar valores de hasta 5 ppb (partes por billón) de benzopireno, mientras que en el pollo frito los valores son inferiores a 0,12 ppb, y en el pollo cocido en horno eléctrico tiene valores inferiores a 0,08 ppb. Según estudios realizados en Estados Unidos, se ha comprobado que la concentración de benzopirenos en los diferentes tipos de carnes depende directamente del tratamiento con calor al que se ha sometido el alimento, tal como se aprecia en la tabla siguiente:
Poco hecha: 0,09 ppbHamburguesa Al punto: 0,56 ppb
Muy hecha: 1,52 ppb
Bistec de ternera Poco hecho: 4,15 ppbAl punto: 4,75 ppb
Muy hecho: 4,86 ppb
Pollo Al horno: 0,08 ppbFrito: 0,12 ppb
A la brasa: 4,57 ppb
Cerdo a la brasa Poco hecho: 0,93 ppbAl punto: 1,64 ppb
La OMS aconseja la ausencia total de benzopirenos en los alimentos, pero la mayoría de los países de la UE no tienen regulados los límites máximos permitidos, excepto para determinados productos, en los que se ha producido una crisis alimentaria de resonancia internacional como es el caso del aceite de orujo en España, donde el límite máximo permitido es de 2 ppb. Dicha regulación se produjo como consecuencia de la alarma social creada a partir de unos estudios de diferentes aceites de orujo que presentaron niveles considerados elevados de benzopirenos. Estos niveles se achacaron a determinados procesos de obtención de este aceite, en el que se hacían tratamientos de secado a más de 1000 °C. Tras la alarma social y la retirada de algunas partidas de aceite de orujo, el gobierno español optó por la regulación de los límites máximos permitidos de benzopirenos en el aceite de orujo.Los benzopirenos se consideran sustancias extremadamente tóxicas, aunque no se conoce la concentración a partir de la cual empieza a haber toxicidad. Parece ser que dicha* toxicidad está relacionada con su capacidad para acumularse, de modo que no sólo es grave consumir grandes cantidades de benzopirenos, sino que también es muy peligroso consumir pequeñas cantidades de forma continuada durante periodos largos de tiempo.En el organismo, el benzopireno sufre bioactivación y se convierte en una sustancia muy tóxica: el benzopÍreno-7>8-diol-9,10-epóxido, que actúa como tóxico celular interaccio- nando con el ADN, produce mutaciones celulares y afecta al sistema inmunitario.
HígadoBenzopireno-----------------► Benzopireno-7,8-epóxido
Citocromo P 450 IEpóxido hldroxüasa
Benzopireno-7,8-dio¡
| Citocromo P450
Benzop¡reno-7,8-dioI-9,10-epóxido
Este metabolito es una sustancia cancerígena relacionada con determinados cánceres: pulmón, vejiga, páncreas, hígado y lengua, entre otros. El cáncer de pulmón que sufren gran número de fumadores se atribuye también en gran medida a la acción de los benzopirenos.
15.17. OTROS HAP
Dentro de los HAP encontramos sustancias de gran importancia toxicológica, como las dioxinas, los bifenilpoliclorados (PCB) y las anilinas.0 Las dioxinas son sustancias altamente tóxicas que afectan a la fertilidad, al sistema nervioso central y al sistema inmunitario, y pueden llegar a ser cancerígenas.
' V
TCDDTetraclorodibencenodioxina
Estas sustancias pueden llegar al hombre sobre todo a través de alimentos de origen animal, principalmente pescado, hígado, huevos, leche y carnes grasas.Los animales terrestres ingieren dioxinas al alimentarse de vegetales contaminados por el humo de vehículos, fábricas metalúrgicas, incineradoras, etc. Los peces asimilan las dioxinas procedentes de vertidos industriales a ríos, mares y océanos. En 1999, se detectaron niveles elevados de dioxina en carne de pollo procedente de Bélgica, lo cual causó una gran alarma. En 1976, una fábrica de Seveso (Italia) dejó escapar de forma accidental dosis masivas de dioxinas que contaminaron todo el entorno.Actualmente, la UE se ha marcado como prioridad sanitaria combatir los niveles de dioxinas presentes en algunos alimentos después de comprobar que una gran parte de la población europea consume una cantidad de dioxinas superior a la considerada tolerable por los científicos.Las dioxinas son hepatotóxicas, producen alteraciones de la visión, cefaleas y entumecimiento muscular. Se consideran cancerígenas, teratogénicas y depresoras del sistema in- munitario.• Los PCB (bifenilpoliclorados) se han utilizado ampliamente en la industria (transformadores, condensadores, conversores de calor, etc.); los vertidos y los residuos industriales son la principal fuente de contaminación.Los PCB son sustancias capaces de metabolizarse en el organismo dando metabolitos activos (bioactivación); se biomagnifican a través de cadenas tróficas y son altamente persistentes.
Los PCB y los bifenilpolibromurados (PBB) se han detectado en diferentes alimentos (carne, leche, huevos, etc.). Su toxicidad afecta al funcionamiento del hígado y al sistema inmunitario, que resulta menos efectivo frente a las infecciones.0 Las aminas aromáticas o anilinas (Trp-P-1, Glu-P-1 y IQ) son sustancias altamente tóxicas, con una potente actividad mutagénica.
Las anilinas se pueden encontrar en carnes, pescados a la brasa y otros alimentos sometidos a altas temperaturas. Se activan en el hígado por N-hidroxilación. Las anilinas parecen ser las responsables de la intoxicación por aceite de colza que se produjo en España en 1981 y que afectó a más de 25.000 personas, de las cuales murieron más de 1100.
15.18. CONTAMINACIÓN POR TRIHALOMETANOS EN EL AGUA
Los trihalometanos (THM) se producen durante el proceso de cloración del agua que se realiza para potabilizarla. El cloro puede reaccionar con la materia orgánica del agua excesivamente contaminada y producir THM, que no sólo penetran en el organismo al beber dicha agua, sino también a través de la piel y las vías respiratorias.Los niveles máximos fijados por la normativa europea son de 160 pg/1, pero la mayoría de científicos aconsejan niveles muy inferiores.Los THM están relacionados con el aumento del cáncer de vejiga, con un mayor riesgo de abortos y con el parto de neonatos de poco peso. También están relacionados con malformaciones en la médula espinal.
15.19. PRESENCIA DE FÁRMACOS Y HORMONAS
Algunas carnes de animales (vacuno, pollo) que han sido alimentados con hormonas es- trogénicas para acelerar su engorde pueden llevar residuos de estas hormonas. Estas hormonas, denominadas xenohormonas (hormonas de otra especie animal), son altamente liposolubles y pueden ser fácilmente absorbidas por el organismo humano. Las dosis a las que estas xenohormonas resultan tóxicas son muy bajas, por lo que su utilización para el engorde de los animales está prohibida. En ensayos con animales, estas sustancias han resultado altamente nocivas, y son capaces de producir determinados tipos de cáncer y malformaciones fetales. En la carne también es posible encontrar residuos de fármacos tranquilizantes que se utilizan durante el manejo y ttansporte de los animales a los mataderos.Del mismo modo, muchos antibióticos puede ser utilizados de forma terapéutica para combatir las enfermedades de animales destinados al consumo humano, por lo que la carne puede contener residuos de estos antibióticos. La presencia de restos de antibióticos en la carne conlleva un problema de riesgo para la salud del consumidor. Por una patte, una serie de efectos tóxicos directos como hepatotoxicidad, nefrotoxicidad, problemas hematológicos, ototoxicidad, etc., y por otra, efectos indirectos como el desarrollo de resistencia bacteriana a los antibióticos y la aparición de manifestaciones alérgicas. Las legislaciones de los diferentes países establecen límites máximos de estos residuos (LMR), con el fin de proteger la salud del consumidor.
15.20. PRESENCIA DE PLAGUICIDAS
Un plaguicida es cualquier sustancia o mezcla de sustancias destinada a prevenir, destruir o controlar plagas, incluyendo vectores de enfermedades y especies que afecten o perjudiquen la producción, y alteren y deterioren el transporte y el almacenamiento. Entendemos por plaga aquella especie determinada que se reproduce en exceso y puede afectar a la producción agrícola, ganadera o a la salud humana.Los plaguicidas pueden clasificarse de diferentes formas:° Según la estructura química:- Organoclorados: DDT, Dieldrin, Lindane.- Organofosforados: Paration, Paraoxon.- Carbamatos: Carbaril, Baygón,- Piretroides.
- Biperidinilos: Paraquat.- Derivados fenoxiacéticos.• Según el tipo de acción: de contacto o sistémicos:— Los insecticidas de contacto penetran a través de la epicutícula y llegan al sistema nervioso produciendo parálisis y muerte. Son insecticidas por contacto: organoclorados, or- ganofosforados, carbamatos y piretroides.— Los insecticidas sistémicos deben ser asimilados por el insecto a través de la respiración o por vía gastrointestinal. Son insecticidas sistémicos los biperidinilos, como el paraquat. 6 Según su toxicidad: es una clasificación propuesta por la OMS (1988) que distingue 5 grupos.
Grupos Toxicidad d l 50
\ Extremadamente peligroso < 5 mg/kg
\ Muy peligroso 5-50 mg/kg
II Moderadamente peligroso 50-500 mg/kg
III Poco peligroso > 500 mg/kg
III + Improbable causa de peligro > 2000 mg/kg
La DL50 es la dosis que produce letalidad en el 50 % de los animales de experimentación. Dicha DL50 varía según la vía de administración y la forma de administrar (sólido, líquido, gas).Las clasificaciones se utilizan habitualmente de forma simultánea, con la finalidad de daf una idea lo más extensa posible de las características y toxicidad del plaguicida.Los plaguicidas tienen interés toxicológico y medioambiental por diversas razones:0 Pueden producir intoxicaciones humanas y animales a través del agua, alimentos y ambiente.° La contaminación ambiental afecta a los recursos hídricos, al suelo y a los organismos vivos.0 Son persistentes a través de las cadenas tróficas y a menudo sufren bioamplificadón,° Frecuentemente crean resistencias, es decir, cada vez son menos efectivos a una misma dosis y hay que ir aumentando la concentración para obtener un efecto determinado.° Suelen ser letales de forma indiscriminada, incluso con especies beneficiosas.° Los pesticidas que no se utilizan (sobrantes) y los embalajes que los contienen constituyen un problema de residuos.
DDT: es un insecticida organoclorado muy potente y muy efectivo contra mosquitos del género Anopheles, vectores del paludismo. En el organismo, se metaboliza de varias formas, y tanto el DDT como alguno de sus metabolitos (DDE) se acumulan en el tejido adiposo, glándulas suprarrenales y cerebro, y pasan a la leche materna. Afectan al sistema nervioso central y sistema nervioso periférico, produciendo neuropatías, alteraciones en la conducción nerviosa, convulsiones, etc.A través de la cadena trófica se produce bioamplificadón, y por su elevada persistencia en el medio se utiliza de forma muy restringida y está prohibido en numerosos países,
DDTDiclorodifeniltricloroetano
Organofosforados: son insecticidas que inhiben de forma covalente e irreversible la acetil- colinesterasa (enzima que cataliza el metabolismo de la acetilcolina). Los dos productos más conocidos de esta familia son el paration y el paraoxon. El paration es mucho más liposoluble, penetra mejor y se metaboliza en el organismo a paraoxon.
CH3CH2O
c h 3c h 2o
X = S Paration X = O Paraoxon
Los efectos de intoxicación por organofosforados son crisis colinérgica con miosis, lagrimeo, visión turbia, salivación, bradicardia, vómitos, diarreas, cefaleas, vértigo, coma, sudación, hipersecreción bronquial y debilidad muscular. El antídoto utilizado en caso de intoxicación aguda es la pralidoxima.Carbamatos: son insecticidas que también inhiben la acetilcolinesterasa, pero de forma reversible. Sus efectos son similares a los de intoxicación por organofosforados. El antídoto administrado en caso de intoxicación es la atropina.Tanto los organofosforados como los carbamatos se degradan con rapidez, lo cual se considera una ventaja, pero sin embargo se han encontrado cantidades no despreciables en carnes y pescados.Paraquat: es un insecticida de estructura bipiridílica con una elevada toxicidad sobre los neumocitos del sistema respiratorio, ya que entra en ellos por transporte activo. Su toxicidad es retardada; aparece al cabo de 3-4 días porque primero deben producirse radicales libres, que son los que actúan como tóxicos. Las intoxicaciones por paraquat producen fibrosis pulmonar.
H3C — N C H 3
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Contaminación de los alimentos:
a) Se produce siempre durante la manipulación de los alimentos,b) La contaminación biótica está producida por organismos vivos o sustancias pro
cedentes de los mismos.
c) La contaminación biótica depende de factores extrínsecos como el pH del alimento, su a^y los nutrientes que contiene.
d) Un alimento que contiene microorganismos se considera contaminado.e) Es frecuente la contaminación cruzada entre alimentos.
2. Factores que afectan a la contaminación:a) Los bongos son más resistentes que las bacterias frente al pH ácido.b) En alimentos con valores de aw inferiores a 0,6 no encontraremos microorga
nismos.c) Las bacterias suelen tener unas necesidades de 0 2 superiores a los hongos y leva
duras. .d) La acidez biológica es la inherente al alimento debido a su composición.e) Los alimentos procesados y modificados suelen ser más susceptibles de contami
nación, ya que han perdido las barreras físicas de defensa que tienen la mayoría de alimentos en su estado original.
3. Intoxicaciones alimentarias:a) Las toxinfecciones alimentarias son patologías producidas por microorganismos
patógenos o sus toxinas presentes en los alimentos.b) Las DIM (dosis infectivas mínimas) capaces de producir TIA (toxinfección ali
mentaria) son siempre elevadas.c) El APPCC (análisis de peligros y puntos críticos de control) permite localizar el
origen de la mayoría de las TLA que se producen actualmente.d) La TIA más frecuente es la causada por Clostridium botulinum.e) La histamina es una toxina liberada por muchos microorganismos y capaz de
producir una TIA de graves consecuencias.4. Clostridium botulinum:
a) La intoxicación se produce generalmente por contaminación por esporas de este microorganismo.
b) Las esporas de este microorganismo son termolábiles.c) El botulismo es una patología frecuentemente relacionada con los alimentos en
conserva.d) Los nitritos son aditivos conservantes que se demuestran altamente efectivos para
evitar la proliferación de estos microorganismos, por lo que se adicionan habi- tualmente a todas las consetvas.
e) El botulismo es una patología neurodegenerativa.5. Staphylococcus aureus:
a) Es un microorganismo productor de toxina estafüocócica termolábil.b) Se precisan concentraciones elevadas de la toxina estafilocócica para producir in
toxicación.c) Existen numerosos portadores de este microorganismo.d) El mantenimiento de la cadena de frío de los alimentos es muy importante en la
prevención de esta intoxicación.e) La bacteria se localiza principalmente en el intestino delgado.
6. Salmonella:a) Es la principal responsable de las toxinfecciones alimentarias.b) Se desarrolla solamente en condiciones de pH y temperatura muy concretas.c) Su intoxicación se produce principalmente a través de alimentos crudos, sobre
todo huevos.
d) Los lixiviados de descongelación de aves pueden ser también fuente de contaminación.
e) Suele producir gastroenteritis crónica de elevada incidencia.f) Existen pocos portadores del microorganismo.g) Constituye un problema sanitario debido a los frecuentes brotes que se producen.
7. Escherichia coli:a) Es una enterobacteria grampositiva capaz de crecer en un amplio margen de tem
peratura.b) Es una bacteria termorresistente, tanto al aumento de temperatura como al des
censo de temperatura.c) Las cepas de E, coli enteropatógenas (ECEP) son cepas productoras de toxina ter-
moestable (ST) y toxina termolábil (LT),d) La diarrea del viajero está producida por cepas de E. coli enteroinvasivas (ECEI).e) El serotipo 0157:H7 es el principal responsable de las gastroenteritis hemorrági-
cas producidas por E. colif) El síndrome hemolítico urémico es una complicación de las gastroenteritis he-
morrágicas producidas por E. coli.g) El serotipo 0157:H7 es termorresistente, pero sensible a la acidez y a valores bajos
,de V8. Listeria monocytogenes:a) Afecta exclusivamente a mujeres embarazadas.b) Es una bacteria que resiste bien elevadas concentraciones de cloruro sódico.c) Sólo las cepas productoras de hemoUsina son capaces de producir la listeriosis.d) La patología es especialmente grave cuando afecta a las meninges y sobre todo en
neonatos.e) Los alimentos con más riesgo son los alimentos en conserva.
9. Encefalopatías espongiformes:a) Son enfermedades transmitidas por virus.b) Son enfermedades neurodegenerativas con periodos de incubación largos, pero
que acaban siendo letales.c) La EEB se transmite a través de carne, visceras y sangre de animales contaminados.d) MER son las siglas de medios de evitar la reproducción de las EBB.e) Actualmente, la principal medida para destruir los priones es la incineración,f) La detección de animales afectados se realiza a través de una serie de ensayos sen
cillos en los controles veterinarios rutinarios.10, Plomo:
a) Actualmente, es la contaminación por metales más frecuente.b) La forma más tóxica del plomo es la inorgánica.c) La absorción de plomo es mayor en niños que en adultos.d) El plomo interacciona con grupos tiol de aminoácidos presentes en las proteínas.e) La disminución de Zn-protoporfuána en sangre es un biomarcador de efecto en
la intoxicación por plomo,f) La intoxicación con Pb puede producir axonopatía y degeneración neuronal.g) La intoxicación aguda por plomo se denomina saturnismo.h) Los ribetes gingivales son el resultado de la acumulación de plomo en uñas y pelo,
11. Mercurio:a) Las formas más tóxicas del mercurio son las formas orgánicas.
b) La intoxicación por metilmercurio afecta sobre todo a animales terrestres, leche y huevos.
c) El mercurio se acumula principalmente en el riñón y en el hígado.d) El mercurio puede atravesar la barrera placentaria y la barrera hematoencefálica,e) Un indicador de contaminación por mercurio es su detección en el cabello.
12. Cadmio:a) Es frecuente en el humo de tabaco.b) El efecto producido por intoxicación de Cd es irreversible y crónico.c) Es cancerígeno.d) Su intoxicación aguda produce hidrarginismo.e) Se absorbe principalmente por vía intestinal.f) Se acumula en el riñón y se une a una pro teína específica llamada metal tionemia.
13. Benzopirenos:a) Son hidrocarburos aromáticos policíclicos con poder cancerígeno.b) Son el resultado de la combustión incompleta de la materia orgánica a altas tem
peraturas.c) Abundan en el humo del tabaco.d) Existe una legislación muy restrictiva sobre las cantidades máximas de benzopire
nos que pueden contener los alimentos.e) La toxicidad de estos productos es debida principalmente a un diol-epóxido que
se produce en los organismos consumidores por metabolismo.f) Hay una concentración definida a partir de la cual resulta tóxico.
14. Dioxinas:a) Son también HAP.b) Se producen en combustiones incompletas de la materia orgánica a altas tempe
raturas.c) Tienen efectos nocivos sobre la fertilidad, y son cancerígenas y teratogénicas.d) Los niveles de dioxinas permitidos en los alimentos están perfectamente regulados.e) Se consideran los productos responsables de la intoxicación por aceite de colza
que se produjo en España.15. Trihalometanos:
a) Se producen durante los procesos de cloración del agua para su potabilización.b) Actualmente, los niveles en agua son superiores a los que fija la normativa eu
ropea.c) Son sustancias volátiles capaces de penetrar por las vías respiratorias.d) Se forman sobre todo por reacción entre el cloro y la materia orgánica del agua en
aguas excesivamente contaminadas,e) Los THM pueden también penetrar en el organismo a través del baño.
16. Fármacos y hormonas:a) Los animales tratados con fármacos y hormonas pueden ser una fuente de conta
minación para el consumidor.b) El uso de antibióticos en los animales hace disminuir el riesgo de enfermedades
en las personas que consumen alimentos de origen animal.c) Las xenohormonas son hormonas obtenidas a partir de animales para su uso en
terapia humana.d) El uso de hormonas en el engorde animal está legislado y en general controlado
por los diferentes países de la UE.
Ejercicios de auto evaluación * 1 9 1
e) Las trazas de fármacos y hormonas en los productos de origen animal es una fuente frecuente de alergia alimentaria.
17. Plaguicidas:a) Los plaguicidas son sustancias utilizadas en agricultura para evitar el ataque de di
ferentes especies animales sobre los cultivos agrarios y así aumentar el rendimiento de los mismos.
b) La DL50 permite clasificar los plaguicidas según su peligrosidad, y es la dosis que resulta letal para el 50 % de las personas contaminadas.
c) Los plaguicidas constituyen un gran problema medioambiental, debido a su elevada persistencia en el medio y su capacidad para contaminar el agua.
d) El paration es un insecticida organoclorado.e) Los residuos generados por los embalajes de los pesticidas se consideran residuos
inertes,f) El DD T es un plaguicida extremadamente peligroso debido a que sufre una im
portante bioamplificación a través de la cadena trófica.g) Los insecticidas organofosforados inhiben irreversiblemente la ACE.h) En caso de intoxicación por carbamatos, se administra pralidoxima.i) La atropina es un plaguicida frecuentemente utilizado.j) El paraquat entra en su órgano diana por transporte activo.k) La intoxicación por paraquat produce fibrosis quística.
CAPÍTULO 16
CARNE Y DERIVADOS CÁRNICOS
16.1. CARACTERÍSTICAS
La carne se considera la parte comestible de los músculos de animales sacrificados en condiciones higiénicas; incluye diferentes especies animales: bovinos (vaca), ovinos (oveja), suidos (cerdo), caprinos (cabra), equinos (caballo) y camélidos (camellos). También se incluye la carne de animales de corral, de caza y mamíferos marinos.Dentro de la carne, se distingue entre la carne de canal y los despojos. La carne de canal corresponde al cuerpo desprovisto de visceras torácicas abdominales y pélvicas, excepto los riñones, Los despojos son partes comestibles del animal no incluidos en la carne de canal, como los sesos, el hígado, el bazo, etc.
16.2. CLASIFICACIÓN
Actualmente se utilizan básicamente dos clasificaciones, por categorías y por clases: Según categorías:6 Primera categoría: parte posterior y dorsales, como solomillos, lomos, cadera, tapa, contratapa y babilla.° Segunda categoría: partes anteriores y flancos laterales, como espalda, aguja y morrillo. 0 Tercera categoría: cuello, pecho, costillar y falda.Según clase: la carne se clasifica en dos clases (1.a y 2.a). La de 1 . -calidad tiene textura firme y un corte suave y liso. La calidad de la carne depende de: raza y edad del animal, cantidad de tejido adiposo, color y textura de la carne, raza del animal, condiciones de cría, etc.
| | 1 .a categoría - asados grill| | 2.a categoría - estofadosl i l i 3.a categoría - cocida
Proteínas de la carne • 193
16.3. COMPOSICIÓN CENTESIMAL DE LA CARNE FRESCA
Para la carne fresca, el contenido promedio de los diferentes componentes es aproximadamente de:
• Agua 75 % • Lípidos < 5 % • Cenizas < 2 %
• Proteínas 20 % • Glúcidos < 1 % • Vitaminas
Pero estos porcentajes son variables según el animal del que proceda dicha carne, tal y como puede apreciarse a continuación:
Composición centesimal (%)
Vacuno Ovino Porcino
Agua 70-75 70-75 68-72
Proteínas 20-25 20-22 18-20
Lípidos 4-8 5-10 8-12
Glúcidos < 1 <1 < 1
El agua es siempre el componente mayoritario. Después del agua, el nutriente mayorita- rio son las proteínas, por lo que se considera un alimento proteico. El componente más variable entre los diferentes tipos de carne es la grasa. El contenido de glácidos es muy bajo, porque la principal fuente de glúcidos del músculo, el glucógeno, se degrada.
16,4. PROTEÍNAS DE LA CARNE
La carne, considerada un alimento básicamente proteico, contiene tres tipos de proteínas.* Proteínas sarcoplasmáticas: 30-35 %* Proteínas miófibrilares: 50 %* Proteínas del estroma: 10-20 %Los dos primeros tipos de proteínas son intracelulares, es decir, forman parte de la fibra muscular, mientras que las proteínas del estroma son extracelulares.Proteínas sarcoplasmáticas: son un grupo heterogéneo de proteínas globulares solubles en ftpa y en solución alcalina. Incluye numerosas enzimas y mioglobina. La mioglobina (Mb) es una proteína globular responsable del color rojo de la carne. Tiene una estructura similar a la hemoglobina (Hb), pero mientras que la hemoglobina es la encargada del transporte del oxígeno por la sangre desde el pulmón al músculo, la mioglobina es el almacén de oxígeno en el músculo.Proteínas miófibrilares: son proteínas solubles en soluciones salinas concentradas. Incluya dos grupos de proteínas: las proteínas contráctiles (actina y miosina) y las proteínas reguladoras de la contracción (troponinas y tropomiosinas).ü tejido muscular está formado por unidades básicas denominadas sarcómeros, que pBS&fitan filamentos gruesos formados por miosina y filamentos delgados formados por actina
Los sarcómeros son las unidades que se contraen y relajan durante el proceso de la contracción muscular.La actina forma una hélice que lleva asociadas proteínas reguladoras: dos moléculas de troponína y una de tropomiosina. La miosina está formada por una cola con estructura de hélice acabada en una doble cabeza, la unión cabeza/cola es articulada y permite un cierto grado de movimiento.El proceso de contracción está regulado por el ion Ca2+ y por el ATE Proteínas del estroma: como ya se ha comentado, son extracelulares e insolubles, y son principalmente proteínas del tejido conectivo, como colágeno, elastina y reticulina. El colágeno es la proteína más abundante, y hay autores que consideran la reticulina como un tipo de colágeno. Las proteínas del estroma tienen capacidad para retener agua e hincharse. El colágeno, además, es capaz de gelatinizar a temperaturas superiores a 60-65 °C, formando la gelatina. El colágeno está formado por subunidades básicas denominados tropocoláge- no, que es una triple hélice. El colágeno es una proteína que no puede ser degradada por los enzimas digestivos, es decir, tiene baja digestibilidad y bajo o nulo valor nutritivo.El valor nutritivo de la carne deriva de su contenido en proteínas. La carne tiene un cómputo proteico de 100, ya que tiene todos los aminoácidos esenciales. Las proteínas de la carne tienen además un elevado valor biológico y una gran digestibilidad. El aminoácido limitante es la metionina.El colágeno no dispone de valor nutritivo, y se puede controlar la cantidad de colágeno en carne y derivados cárnicos mediante la determinación de la hidroxiprolina, un aminoácido que se encuentra exclusivamente en el colágeno.La elastina es una proteína más rígida que el colágeno, y en caliente no gelatiniza. Tiene poca digestibilidad y poco valor nutritivo, ya que tiene pocos aminoácidos esenciales.A continuación, se resumen y comparan los diferentes tipos de proteínas que se presentan en el músculo esquelético:
Tipos de proteínas
S arcop lasmáticas Miofibrilares Del estroma
% 30-35 % 50% 10-20 %
Disposición Intracelular Intracelular Extracelular
SolubilidadSolubles en agua
Solubles en solución salinaSolubles en solución salina concentrada
Insolubles En caliente: gelidifica
EjemplosEnzimas
Mioglobina
ActinaMiosina
TroponinasTropomiosinas
ColágenoElastina
Reticulina
16.5. LÍPIDOS DE LA CARNE
Los lípidos que hay en la carne pueden estar dispersos entre las fibras musculares (grasa invisible) o estar bien diferenciados de la masa muscular (grasa visible).Los lípidos mayoritarios son los triglicéridos (95 %). El resto son básicamente fosfolípi- dos, pequeñas cantidades de cerebrósidos y notables cantidades de colesterol (50-120 mg por 100 g de grasa).
Transformación del músculo en carne * 195
Como ya se comentado, el porcentaje de grasa, principalmente grasas saturadas, en la carne de diferentes especies animales es su componente más variable. En la tabla siguiente se compara el contenido de diferentes ácidos grasos (en %) en la carne de cerdo y la carne de vacuno, así como su contenido en colesterol. En ambos casos, cabe destacar su elevado contenido en ácido oleico (ácido graso monoinsaturado de 18 carbonos).
Ácidos grasos Cerdo Vacuno
Ácido palmítico C l6,0 28% 29%Ácido esteárico C 18;0 13 % 20%
Ácido palmitoleico C í6:1 3 % ■2%
Ácido oleico C 18;1 46% 42%
Ácido linoleico C 18;2 10% 12%
Ácido linolénico C 18.3 0,7 % 0,5 %Ácido araquidónico C 20;4 2% 0,1 %
Colesterol por 100 g 60-80 mg 65 mg
Hay que indicar que los valores de colesterol de la carne son notablemente inferiores a los aportados por otros alimentos tradicionalmente ricos en colesterol, como la yema de huevo (250 mg por unidad), la mantequilla (250 mg por 100 g) o el queso seco o semi- seco (100 mg por 100 g).También hay que indicar que las grasas animales se caracterizan por tener ácido mirísti- co (14:0), no presente en las grasas de origen vegetal.
16.6. VITAMINAS Y MINERALES
La carne aporta sobre todo vitaminas del grupo B: tiamina (Bj), cianocobalamina (B12) y ácido fólico. Su contenido en vitamina C es muy bajo. También aporta vitaminas A y D (vitaminas liposolubles), sobre todo en las visceras, principalmente el hígado.Los minerales más abundantes son el hierro, fósforo, potasio, magnesio y calcio. La carne roja tiene un elevado contenido en hierro-hemo, que es la forma de este mineral que mejor se absorbe, por lo que se recomienda su consumo en caso de anemia ferropénica. El hígado también tiene un elevado contenido en minerales.
16.7. TRANSFORMACIÓN DEL MÚSCULO EN CARNE
La transformación del músculo en carne consta de tres etapas que se producen de forma sucesiva tras el sacrificio del animal: etapa de pre-rigor, etapa de rigor-mortis y etapa de post-rigor.Etapa de pre-rigor: tras el sacrificio del animal, éste deja de respirar, pero inicialmente no se detiene la síntesis de ATP, que procederá básicamente de dos fuentes:0 Glicólisis anaerobia: el glucógeno, que es la reserva de energía del músculo, se transforma en ácido láctico y ATP (adenosintrifosfato). Esta se considera la vía principal de obtención de ATP tras el sacrificio del animal.
• Creatinina fosfato (CP): está en el músculo, y es un reservorio de grupos fosforilo de alto potencial. La creatinina fosfato se transforma en ATP y creatinina. La producción de ATP a partir de CP es muy pequeña,El ATP formado por cualquiera de estas vías se une a la miosina e impide la contracción. Mientras hay síntesis de ATE el músculo está relajado y la carne tiene consistencia blanda. El ácido láctico que se forma en la glicólisis anaerobia produce una disminución del pH. Hay que tener en cuenta que cuanto más glucógeno tenga el músculo, más descenderá el pH y más durará la etapa de pre-rigor.Por otra parte, el descenso del pH actúa, además, como conservante, evitando la proliferación bacteriana y el deterioro de la carne. En la carne, el descenso del pH suele ser de 7,2-7,4 a 5,5. En el pescado, que contiene menos glucógeno, el descenso es menor (de 7 a 6,2-6,6); por ello el pescado se deteriora con más facilidad y es un alimento más perecedero, tal como estudiaremos en el Capítulo 17.
Etapa de pre-rigor
G lucógeno------------------------------ ATP + Ácido láctico
I . “ í r “ "
CP + ADP + P¡ -------------------ATP + Creatinina
Ei A TP se une a la miosina e impide la contracción muscular
Etapa de rigor-mortis: esta etapa empieza cuando deja de producirse ATP y se activan los enzimas ATPásicos, que transforman el ATP en ADP (adenosindifosfato) y permiten la formación del complejo actina-miosina. El músculo adquiere la denominada rigidez cadavérica, que suele aparecer alrededor de las doce horas, y qué hace que la carne se vuelva dura e insípida.
Etapa d e rigor-mortis
ATPasaATP -----------------A D P ---------------------»- Formación del complejo actina-miosina
IT
Contracción muscular
Etapa depost-rigor: también se denomina etapa de maduración, y dura como mucho tres días. En esta etapa el músculo se vuelve a relajar por un mecanismo involuntario. La acción de los enzimas endógenos del músculo, como las catepsinas y calpaínas, produce actividad proteolítica y ablanda la carne.También actúan las ADPasa, que transforman el ADP en AMP (adenosinmonofosfato) y luego en IMP (inositolmonofosfato).
En la transformación de AMP en IMP, se libera amoniaco (NH3), que tiene carácter básico, y por ello se produce un aumento del pH. Este aumento del pH favorece la proliferación bacteriana, cuyos microorganismos activos actúan degradando las proteínas y grasa del músculo y desarrollando un sabor y aroma característicos. Hay que tener en cuenta, además, que el IMP, con el tiempo, se seguirá degradando basta dar el ácido úrico, por lo que la carne está contraindicada en enfermos con biperuricemia, principalmente enfermos de gota.En esta etapa, inicialmente, la carne se vuelve más aromática por la formación de los primeros nucleótidos, pero al aumentar el pH por encima de 6,5 bay una gran proliferación de bacterias que llevarán a la descomposición y putrefacción de la carne. El aumento de pH bace que el medio esté más alejado del punto isoeléctrico de las proteínas, por lo que aumenta su capacidad para retener agua.
Etapa de post-rigor
ADPasa ADP ----------------------AMP - Hipoxantina -
N H a
Aumenta el pH
/ XActivación Proliferación decatepsinas . microorganismos
- Xantina
Ácido úrico
- Sabor y aroma
" La carne se ablanda
La duración y extensión de las diferentes etapas así como las consecuencias sobre la carne obtenida dependen de la especie animal, la edad, el tipo de músculo, la temperatura...
16.8. MIOGLOBINA
La miogíobina es el almacén de oxígeno en el músculo. El contenido de miogíobina del músculo depende de diferentes factores, como la especie animal, su edad, la dieta a la que ba sido sometida y el ejercicio realizado por el animal. La cantidad de miogíobina en el músculo aumenta con la edad del animal, por lo que las carnes procedentes de animales más jóvenes tienen una coloración claramente más pálida.La miogíobina es una estructura compacta formada por una parte proteica y una parte no proteica. La parte proteica, denominada globina, está formada por 8 segmentos poli- peptídicos con una estructura de hélice alfa. La parte no proteica se denomina grupo hemo. El grupo hemo es una estructura tetrapirrólica coordinada con un átomo de Fe2+ en el centro que es el que permite la unión del oxígeno para dar oximioglobina (M b02), que tiene una coloración rojo brillante. Si el Fe2+ se transforma en Fe3+, se obtiene meta- mioglobina, de coloración parda.Cuando el organismo está vivo, dispone de mecanismos protectores de tipo reductor para evitar la oxidación del Fe2+ a Fe3+. Una vez que se ba sacrificado el animal, estos mecanis
mos reductores no funcionan, y empieza la oxidación de la miogíobina y la carne, que con el tiempo, se vuelve parda. El tiempo que tarda en pardear depende de las condiciones en las que se mantiene la carne. Sin tratamientos especiales, suele pardear a las 72 horas, pero la refrigeración retrasa el proceso. Está prohibido utilizar aditivos para conservar el color rojo de la carne que se comercializa como carne fresca. Para los derivados cárnicos curados, se puede utilizar nitritos y nitratos que aportan grupo NO, y forma con la miogíobina la nitrosohemoglobina, de color rojo (consúltese en el Capítulo 12 las alteraciones y conservación de la miogíobina).
16.9. DERIVADOS CÁRNICOS
Los derivados cárnicos son productos alimenticios preparados total o parcialmente con carnes o despojos de las especies autorizadas para tal fin, y sometidos a operaciones específicas antes de su puesta al consumo. En el Código Alimentario Español (CAE), se definen 5 categorías:1. Salazones, ahumados y adobados.2. Tocino.3. Embutidos y fiambres.4. Extractos y caldos de carne.5. Tripas y envolturas.
16.10. SALAZONES
Para obtener los salazones, se tratan trozos de carne o despojos con cloruro sódico (NaCl). La sal se puede aplicar seca o en forma de solución acuosa concentrada (salmuera). La sal penetra en los tejidos, y el agua libre pasa a agua ligada, con lo que la actividad del agua (aw) disminuye, la presión osmótica aumenta y se dificulta la proliferación bacteriana,El salado habitualmente no es suficientemente efectivo como conservante, por lo que se añaden además nitritos y nitratos, que conservan el color, son-bactericidas e impiden el desarrollo de microorganismos anaerobios de gran riesgo toxicológico, como el Clostridium botulinum, agente causal del botulismo.Debido al potencial poder cancerígeno de los nitritos y nitratos al formar nitrosaminas en el organismo, su uso en alimentos está muy regulado y conviene no abusar del consumo de alimentos que contienen estos aditivos. Otra de las sustancias habitualmente utilizadas en los salazones es el ascorbato sódico, que actúa como coadyudante de los nitritos porque favorece la estabilización del color, pero además, y muy importante, bloquea la formación de las nitrosaminas cancerígenas.El salazón no es sólo un método conservante, sino que confiere al alimento un sabor y aroma característicos. Son ejemplos de alimentos salazonados: el jamón cocido y el jamón salado.
16.11. AHUMADOS
El ahumado consiste en someter las piezas de carne a la acción del humo. El humo, que tiene acción conservante y aromatizante, se obtiene por incineración de diferentes tipos de madera autorizada (encina, roble, cerezo, haya, bambú,..).
Embutidos y fiambres - 199
El proceso de ahumado se puede realizar:-De forma convencional por aerosol de humo.• En frío: se trabaja a temperaturas de 20-25 °C. Se aplica a beicon, costillas ahumadas, paletillas, etc.• En caliente: se suele empezar con temperaturas de 30-35 °C y se va aumentando la temperatura pudiendo llegar hasta los 80 °C. Se aplica a salchichas, mortadela, etc. -Utilización de humos líquidos o condensados de humos, ya sean líquidos o sólidos. Se puede trabajar por inmersión, pulverización, inyección, etc.El humo contiene numerosos componentes que confieren al alimento unas características organolépticas peculiares. El proceso de ahumado se estudia más detalladamente en el Capítulo 13.Es necesario indicar en este punto la controversia que actualmente existe sobre el consumo de productos ahumados, debido a que en principio el humo puede contener hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), como el benzopireno. Dichas sustancias son cancerígenas y mutagénicas, lo que supone un elevado riesgo toxicológico, principalmente debido a su capacidad de acumulación en el organismo. Actualmente existen sistemas para conseguir que la concentración de estos tóxicos en el humo que se utiliza para ahumar sea muy baja, prácticamente inexistente. En el sistema de ahumado tradicional, se utilizan filtros destinados a retener HAP y alquitranes. En el ahumado con humo líquido o condensados de humos, también se eliminan estas sustancias.
16.12. ADOBADOS
El adobado consiste en la adición de especias y condimentos autorizados con una finalidad aromatizante y conservante. Las sustancias que más se utilizan son sal, pimienta, tomillo, orégano, ajo, etc.La sal, como se ha comentado, tiene un gran poder conservante, y el tomillo tiene, por ejemplo, compuestos fenólicos, que son antioxidantes y aromatizantes.
16.13. TOCINO
El tocino es el tejido subcutáneo adiposo del cerdo sano. Está formado principalmente por lípidos visibles. Hay diferentes tipos de tocino, pero el más conocido es el beicon, que es un tocino entreverado que tiene fibras de carne entre las zonas Üpídicas y se puede comercializar fresco, salado o ahumado.
16.14. EMBUTIDOS Y FIAMBRES
Los embutidos son derivados cárnicos elaborados a partir de carnes autorizadas. La carne puede estar picada o no, sometida a curado (NaCl + nitritos/nitratos), condimentada, especiada, puede llevar adicionados despojos, etc. Todos los embutidos se introducen en tripas o envolturas.Los fiambres son derivados cárnicos en cuya composición encontramos, además de carne de cerdo o vacuno, productos variados como aceitunas, pollo, huevos, pistachos, pimientos, etc.Según el método de elaboración, podemos distinguir dos grandes grupos de embutidos: embutidos crudos curados y embutidos tratados con calor,
Embutidos crudos curados: se obtienen a partir de carne de cerdo y vacuno troceada y picada a la que se añade condimentos, especias y aditivos, y posteriormente se amasa. A continuación, se pueden mezclar con grasa o no, y finalmente se introducen en una tripa o envoltura y se dejan fermentar, desecar y madurar. Durante el picado y amasado de los componentes, es sumamente importante la formación del gelproteico^ al que después se le añade grasa. El gel proteico es un entramado formado básicamente por la coagulación de proteínas miófibrilares contráctiles (miosina y actina) y que presenta una elevada capacidad para retener agua, capacidad que aumenta si se le añade sal. Cuando a este gel se le añade la grasa, ésta queda en suspensión, formando aglomerados visibles en los embutidos crudos curados.Durante la fermentación tienen lugar diferentes fenómenos: la fermentación propiamente dicha y la reducción de nitratos.Fomentación: se produce por la acción de microorganismos beneficiosos, principalmente Lactobacillusy que son adicionados por el mismo elaborador. Para que se produzca la fermentación, se añade también de forma intencionada glucosa, que al fermentar pasará a ácido láctico, con lo que el pH disminuirá. El descenso de pH da cohesión a las proteínas cárnicas y contribuye a la textura del embutido. El descenso del pH también tiene acción conservante, ya que inhibe el crecimiento bacteriano principalmente de Pseu- donomas.Reducción de nitratos: los microorganismos también aportan nitratoreductasa, enzima que transforma los nitratos en nitritos y favorece la formación de óxido nitroso (NO), que al reaccionar con la mioglobina forma la nitrosomioglobina, lo cual estabiliza el color. Durante el proceso de desecación se produce pérdida de agua, que representa una disminución de peso entre el 25-40 %. Dicha desecación es obligatoria y se lleva a cabo en cámaras especiales con circulación de aire, donde se controla la temperatura y la humedad relativa.La maduración se produce sobre todo como consecuencia del descenso del pH, y conlleva la activación de enzimas microbianos y tisulares que degradan proteínas para dar aminoácidos, que son ios responsables del aroma. También se activan lipasas, que degradan tri- glicéridos, y se forman componentes volátiles, que confieren al embutido un aroma y sabor característicos.Los embutidos crudos pueden llevar como ingredientes:1. Carne de cerdo o mezcla de cerdo y vacuno.2. Tocino y grasa de cerdo: a mayor contenido de grasa, peor es su calidad.3. Condimentos y especias, como pimiento, ajo, pimentón, pimiento, nuez moscada, tomillo, etc.4. Proteínas no cárnicas como caseinatos y proteínas vegetales. Las proteínas no cárnicas se adicionan en principio para dar consistencia al embutido; el exceso de estas proteínas disminuye la calidad del embutido.5. Leche en polvo: se adiciona también para dar consistencia; un exceso perjudica la calidad del embutido.6. Hidratos de carbono simples: monosacáridos, disacáridos, dextrinas que, como ya se ha comentado, permiten la fermentación.7. Antioxidantes: ácido ascórbico8. Colorantes: nitritos9. Estabilizantes: como los fosfatos, que confieren textura más jugosa.10. Potenciado res del sabor.
Extractos y caldos de carne ■ 201
Hay diferentes categorías para los embutidos crudos-curados: Extra, Primera (I), Segunda (II), Tercera (III). A medida que aumenta el contenido de agua, la cantidad de grasa, la cantidad de hidratos de carbono, la cantidad de proteínas no cárnicas, etc., va disminuyendo la calidad del embutido. Cada categoría se indica también con una coloración determinada en la etiqueta: extra tiene color rojo, primera color verde, segunda color amarillo y tercera color blanco.Embutidos tratados con calor: la preparación de la masa que se entripa se realiza básicamente de la misma forma que en un embutido crudo, si bien los embutidos tratados con calor pueden contener otros tipos de carne y despojos. También está permitido adicionar almidones, proteínas no cárnicas (leche, huevo), y si se trata de un fiambre, como por ejemplo las morcillas, también se adicionan componentes vegetales como cebolla, arroz, etc.Los embutidos tratados con calor pueden contener:1. Carne y/o despojos comestibles de una o varias especies.2. Sangre y/o sus componentes.3. Grasa y aceites comestibles,4. Condimentos y especias.5. Harinas, almidones y féculas hasta un máximo del 10 %.6. Proteínas lácticas y vegetales hasta un máximo del 3 %.7. Hidratos de carbono solubles hasta un máximo del 5 %.Una vez preparados, se entripan, y cuando están en su envoltura, se someten a tratamiento con calor, que hace que la emulsión de grasa en el gel proteico se funda y las proteínas alteren su consistencia y textura.Hay dos tipos de embutidos según el tratamiento que se realice con calor: embutidos cocidos y embutidos escaldados.• Los embutidos cocidos se someten a 80 °C durante un periodo de 3-4 horas. Suelen llevar gran cantidad de azúcar y espesantes como agar y almidón.0 Los embutidos escaldados suelen someterse a 75-80 °C de temperatura durante unos 20 minutos, y suelen llevar proteínas no cárnicas y almidón.Debido al tratamiento con calor, la estructura es más rígida, más estable y retiene más agua, Son ejemplos de embutidos tratados con calor: salchichón, mortadela, chopped, jamón cocido, patés, etc.
16.15. EXTRACTOS Y CALDOS DE CARNE
Los extractos y caldos de carne son concentrados de componentes hidrosolubles de la carne. Se les puede adicionar grasa y especias, y se distinguen varios tipos en función del grado de desecación:0 Caldo de carne.0 Concentrado de caído de carne.0 Gránulos o cubitos.El caldo de carne es lo primero que se obtiene al tratar la carne con agua caliente y obtener el extracto acuoso. Si se evapora parte del agua, se obtiene el concentrado y si la desecación es elevada, se obtienen los cubitos sólidos. Los extractos y caldos de carne pueden caracterizarse según el contenido de agua y según el porcentaje de creatinina, tal como se esquematiza en la tabla siguiente:
Producto Agua máximo (%) Creatinina (%)
Caldo 85% 1,5 %
Caldo concentrado 68 % 1,5 %Extracto de caldo 20% 2 % Ave
4 % Ballena5 % Otros
Pastillas-cubitos 20% 0,6 %
Para identificar la especie utilizada para obtener el extracto, se determinan unos péptidos característicos: la carnosina (vacuno), la anserina (aves) y la balenina (animales marinos).
16.16. TRIPAS Y ENVOLTURAS
Las tripas y envolturas sirven para obtener los embutidos y fiambres. Hay dos tipos de tripas, según su origen: naturales y artificiales.Las tripas naturales están constituidas por el intestino o tracto gastrointestinal de cerdo, ovino, bovino, etc, Se elimina el epitelio y la grasa, y se deja el colágeno lavado, salado y conservado por refrigeración. Si se trata de tripa fragmentada en trozos y posteriormente cohesionada, recibe el nombre de tripa natural reconstruida.Las tripas artificiales son las que no proceden del sistema gastrointestinal, y hay varios tipos como:° Tripas de colágeno: proceden de la piel de vacuno.0 Tripas de celulosa: son fibras vegetales; se utilizan principalmente en embutidos tratados con calor y se eliminan después de la cocción.0 Tripas de plástico: formadas por polímeros de polivinilo (PV) y cloruro de polivinilo (PVC) o polipropileno (PP), polietiieno (PE), etc.Las tripas naturales y artificiales tienen unas características diferenciales. Cada una de ellas presenta unas ventajas y unos inconvenientes que se esquematizan a continuación:
Tripas naturales T ripas artificiales
Ventajas• Son externamente más decorativas.• Son porosas y por lo tanto permeables al agua
y al humo, y permiten percibir el aroma.0 Al corte: son más uniformes y el corte
es más limpio.° Son más jugosas al masticar.
Ventajas0 Se desprenden fácilmente.0 Se pueden fabricar embutidos
de diferentes diámetros.0 El embutido resulta uniforme. 0 Resulta sencillo automatizar
el proceso.0 Fácil almacenamiento.
Inconvenientes® El embutido resulta irregular.• Se desprenden generalmente mal.0 La superficie externa es untuosa.0 Precisa condiciones especiales de almacenamiento. 0 Es difícil automatizar los procesos de entripado.
Inconvenientes• Imagen poco decorativa, artificial. ® Menos jugosa al masticar que
las naturales.• Difícil percibir el aroma.
Ejercicios de auto evaluación ■ 203
16.17. CONTROL DE CALIDAD
Para el control de calidad de la carne fresca se realizan diferentes tipos de análisis.1. Análisis sensorial: valora la textura, color, olor, etc.2. Análisis higiénico-sanitario de las piezas procedentes de los animales sacrificados para comprobar la ausencia de ciertas patologías que puedan suponer un riesgo para el consumidor.3. Análisis microbiológico: para certificar la ausencia de agentes patógenos.4. Análisis químico: se determina la composición centesimal.5. Control de otras sustancias como hormonas y minerales.En la carne picada se puede determinar el índice de Feder, que es el cociente entre el tanto por ciento de agua y el tanto por ciento de proteínas. Si dicho índice es elevado, indica adición de polifosfatos, que retienen elevadas cantidades de agua.En los derivados cárnicos, además de los anteriores análisis, se controlan las cantidades de determinadas sustancias como: almidón, nitritos y nitratos, azúcares, cloruro sódico, fosfatos, hidroxiprolina (procedente del colágeno) y proteínas no cárnicas.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar sí las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Carne:
a) El contenido de proteínas es muy variable entre las carnes de vacuno, ovino y porcino.
b) Lo que más varía entre las diferentes carnes de vacuno, ovino y porcino es el porcentaje de grasa.
c) La carne es un alimento básicamente de carácter glucídico.d) El músculo es rico en glucógeno.e) La carne es básicamente un alimento proteico.
2. Proteínas de la carne:a) Las proteínas más abundantes son las del estroma.b) Las proteínas del estroma son intracelulares.c) La mioglobina es una proteína miofibrilar.d) La actina y la miosina, consideradas proteínas contráctiles, forman parte de las
proteínas miófibrilares.e) Las proteínas del estroma tienen capacidad para retener agua e hincharse,f) La gelatina es el resultado de la gelatinización de la actina y la miosina a tempera
turas superiores a 60 °C.g) El aminoácido limitante en las proteínas de la carne es la metionina.h) Las proteínas del estroma tienen una elevada digestibilidad.
3. Lípidos de la carne:a) Los lípidos mayoritarios son los fosfolípidos.b) Las carnes de vacuno y de cerdo difieren mucho en su contenido de ácido oleico.c) Las grasas animales y vegetales se diferencian claramente porque las vegetales ca
recen de ácido mirístico.d) La carne carece de aminoácidos esenciales.e) Las vitaminas liposolubles están asociadas a la fracción grasa de la carne.
4. Vitaminas y minerales:a) La carne es rica en vitamina C.b) La carne roja es la principal fuente de aporte de hierro a la dieta.c) La carne aporta sobre todo vitaminas del grupo B.d) El hierro-hemo es la forma química de este mineral que mejor se absorbe.
5. Transformación del músculo en carne:a) En la etapa de pre-rigor la síntesis de ATP se detiene.b) La duración de la erapa de pre-rigor depende del contenido de glucógeno del
músculo,c) Durante la etapa de pre-rigor el pH aumenta.d) Durante la etapa de rigor-mortis la carne tiene consistencia blanda.e) Durante la etapa de rigor-mortis actúan las calpaínas y la catepsina,f) Durante la etapa de post-rígor se libera amoniaco, que hace disminuir el pH.g) La etapa de post-rigor se conoce también como etapa de maduración de la carne,
porque en ella se consigue el aroma y sabor característicos.6. Miogíobina (Mb):
a) La cantidad de miogíobina en el músculo aumenta con la edad del animal.b) La estructura de la Mb contiene el catión hierro (II).c) La miogíobina tiene una coloración roja muy estable.d) La miogíobina conserva su coloración roja si se añaden ciertos reactivos conser
vantes como los nitritos,e) La miogíobina es el colorante natural de la carne y tiene una estructura tetraterpénica.
7. Derivados cárnicos:a) En los salazones, la a disminuye y también la presión osmótica.b) La sal impide la proliferación de Clostridium botulinum,c) El salazón, además de aumentar la estabilidad del derivado cárnico, le confiere sa
bor y aroma característicos.d) El ascorbato sódico se utiliza para evitar la proliferación de Clostridium botulinum.e) Los productos cárnicos ahumados se someten al tratamiento con humo, que con
tiene elevadas cantidades de HAP.8. Embutidos:
a) Los embutidos contienen carne y productos variados como aceitunas, huevo, etc.b) En la obtención de los embutidos, es muy importante la formación del denomi
nado gel proteico.c) Los embutidos no fermentan.d) La desecación de los embutidos es una etapa opcional. Los embutidos pueden
contener caseinatos, que en concentración elevada hacen aumentar la calidad del embutido.
e) Las diferentes categorías de un embutido se identifican mediante diferentes coloraciones del etiquetado.
f) En los embutidos tratados con calor, está prohibida la adición de almidón.9. Extractos y caldos de carne:
a) Los extractos y caldos de carne se diferencian fundamentalmente en el contenido de agua.
b) Los extractos de ave tienen más creatinina que otros extractos.c) Los extractos se obtienen por concentración de ios componentes hidrosolubies de
la carne en agua caliente.
Ejercicios de autoevaluación - 205
10. Tripas y envolturas:a) Las tripas artificiales son de origen sintético.b) Las tripas naturales se desprenden mal y son untuosas.c) Las tripas artificiales son más decorativas y permiten percibir los aromas.d) Los procesos de entripado resultan más fácilmente automatizables con tripas na
turales.11. Control de calidad:
a) El índice de Feder es un parámetro de control de calidad que se aplica a la carne fresca.
b) La adición de polifosfatos a la carne hace disminuir el índice de Feder.c) Un exceso de hidroxiprolina indicaría excesiva cantidad de colágeno adicionado a
la carne.d) En la carne también se controla la presencia de hormonas y ciertas patologías.
CAPÍTULO 17
PESCADO Y MARISCO
17.1. DEFINICIÓN Y COMPOSICIÓN
Reciben el nombre de productos de la pesca todas las especies comestibles de pescado y marisco. Los productos de la pesca pueden ser tanto de origen marino como procedentes de agua dulce, y pueden comercializarse enteros, fraccionados o cualquier parte de los mismos.La composición del pescado es variable entre las diferentes especies, y dentro de una misma especie también pueden presentarse diferencias dependiendo de la edad, sexo, época del año y entorno ambiental.A continuación, se indica el contenido promedio de los diferentes nutrientes en comparación con la carne.
Carne Pescado Crustáceos Moluscos
Agua 70-75 % 68-81 % 80% 80-85 %
Proteínas 20-25 % 16-21 % 15-20 % 10-20 %
Lípidos 1,5-13 % 0,3-2 % Magro 8-25 % Graso <2% <2%
Glúcidos 1% 0,1-1 % <2% 1-4 %
Vitaminas y minerales 1% 1% 1 % 1 %
17.2. PROTEÍNAS
El contenido promedio en proteínas del pescado es similar al de la carne; los tipos de proteínas también son los mismos, pero varía el porcentaje de las mismas.° Proteínas sarcoplasmáticas: 20-30 % (Carne: 30-35 %).° Proteínas miófibrilares: 65-76 % (Carne: 50 %).• Proteínas del estroma: 1-3 % (Carne: 10-20 %).Respecto a la carne, fian aumentado las proteínas miófibrilares y han disminuido el resto de proteínas, sobre todo las proteínas del estroma.Al igual que la carne, el pescado se considera un alimento proteico. Prácticamente no hay elastina, y las proteínas del pescado son más digeribles que las de la carne. El valor biológico es superior al de la carne y la utilización neta de proteínas también. El aminoácido limitante del pescado es el triptófano, y como aminoácidos más abundantes contiene lisina y leucina. El pescado contiene también una elevada cantidad de nitrógeno
Vitaminas y minerales ■ 207
no proteico en forma de aminoácidos libres, urea, productos de descomposición del ATP, aminas biógenas, etc.
17.3. LÍPIDOS
El contenido de lípidos del pescado es muy variable, y en función de dicho contenido podemos diferenciar entre:• Pescado magro: contiene entre 0,3-2 % de grasa.• Pescado graso: con un contenido de grasa elevado, entre el 8-25 %.Como ejemplos de pescado magro podemos nombrar: merluza, bacalao, lenguado, salmonete, rape, etc.Y como ejemplos de pescado graso destacan: atún, sardina, arenque, salmón, etc.Ambos tipos de pescado también pueden diferenciarse a menudo por el color. El pescado magro, también denominado pescado blanco, acumula la mioglobina debajo de la piel del pescado, por lo que el musculo tiene una coloración blanca. La poca grasa que tiene dicho pescado también tiene tendencia a acumularse bajo la piel y en las visceras (sobre todo en el hígado). El pescado graso, también denominado pescado azul, tiene la mioglobina y la grasa repartidas por el músculo.La fracción grasa del pescado se compone de:• Triglicéridos: son los lípidos mayoritarios, y están formados por ésteres de glicerol y tres ácidos grasos.• Fosfolípidos: cefalinas, esfmgomielinas, lecitinas.0 Esteróles: escualeno, colesterol.Los ácidos grasos que forman parte de los triglicéridos son: un 30 % de ácidos grasos saturados (básicamente ácido palmítico y ácido mirístico), un 30 % de ácidos grasos mono- insaturados (sobre todo, ácido oleico) y un 40 % de ácidos grasos poliinsaturados (PUFA). Hay que destacar el elevado contenido de PUFA, entre los que destacan el ácido eicosapen- tanoico (EPA) y el docosahexanoico (DFíA), que, como ya se ha comentado en el Capítulo 3, tienen un importante papel fisiológico debido a sus propiedades como antiagregantes plaquetarios en la prevención de enfermedades cardiovasculares como la aterosclerosis. El inconveniente de los ácidos PUFA es que, debido a su elevado grado de ínsaturadón, se oxidan fácilmente, lo cual hace que las grasas con DHA y EPA se enrancien con facilidad.
17.4. GLÚCIDOS
El contenido de hidratos de carbono en el pescado es muy bajo, principalmente glucógeno, pero durante la captura, y debido al estrés que sufre el animal, el glucógeno se me- taboliza y su contenido disminuye generalmente por debajo del 0,5 %.
17.5. VITAMINAS Y MINERALES
El pescado y el marisco contienen prácticamente todas las vitaminas, tanto hidrosolu- bles como liposolubles. Contienen sobre todo vitaminas del grupo B, vitamina A y vitamina D. Las vitaminas abundan en las visceras, que habitualmente no se consumen.Por otra parte, el pescado y el marisco son la principal fuente de yodo. Aportan también fósforo, calcio y azufre. Los minerales abundan en las espinas del pescado y en el caparazón del marisco, partes que tampoco se consumen habitualmente.
17.6. TRANSFORMACIÓN DEL MUSCULO
El proceso es similar a la transformación del músculo que se produce en la carne, si bien se presentan ciertas diferencias. Consta igualmente de tres etapas: pre-rigor, rigor-mortis y post-rigor. Estas etapas se han descrito detalladamente en el capítulo anterior, y a continuación sólo las enumeraremos indicando algún dato diferencial.Etapa de pre-rigor:0 Se forma ATP a partir de la glicólisis anaerobia y de fosfato de creatina (CP).0 El pH disminuye porque el glucógeno se transforma en ácido láctico.0 El descenso de pH (de 7 a 6,2-6,6) es menos acusado que en la carne, porque el pescado tiene menos glucógeno que la carne (en la carne el descenso de pH es de 7,2-7,4a 5,5).Etapa de rigor-mortis: se inicia cuando cesa la producción de ATP.0 Se produce contracción del músculo.° Se instaura la rigidez cadavérica.0 El tiempo que tarda en aparecer la rigidez es menor que en la carne. En el pescado suele aparecer entre 7-12 horas desde el sacrificio del animal; en la carne aparece a las 12 horas.0 El tiempo que tarda en comenzar el rigor-mortis depende directamente de la cantidad de glucógeno, y ésta es menor si el animal está exhausto; por lo tanto, influye el método utilizado para aturdido y sacrificarlo. También influye la temperatura a la que se realiza el proceso. Generalmente, cuanto menor es la temperatura más rápidamente aparece el rigor-mortis.Etapa de post-rigor:0 El músculo vuelve a relajarse.0 El ADP se degrada a AMP, IMP, inosina, hipoxantina, xantina, ácido úrico.0 Se desprende amoniaco y aumenta el pH, lo cual activa las catepsinas y calpaínas, y favorece la proliferación bacteriana y la degradación. Las catepsinas y calpaínas son enzimas íntracelulares que generalmente son inactivas en el tejido vivo y que actúan en la etapa de post-rigor.
17.7. CONTROL DE CALIDAD
Hay diferentes métodos de control de la calidad del pescado:° Apariencia sensorial: en el pescado fresco, se puede evaluar el grado de frescura controlando varios atributos como la piel, los ojos, la carne al corte y el color a lo largo de la columna vertebral. Se asigna a cada concepto una puntuación que va de 0 a 3, donde 3 corresponde a la mayor calidad.° índice de frescura: se denomina índice K; se calcula como un cociente tal como se indica a continuación:
| Inosina j + | Hipoxantina j
K = ----------------- ;---------------------------------------------------------- 100ATP + ADP + AMP + IM P + Inosina + Hipoxantina
Clasificación en función de la conservación • 209
Cuanto mayor es el valor de K, menor es el grado de frescura. El valor alrededor de 19 indica una calidad excelente. De todas formas, se ha comprobado que el índice K no es adecuado como índice de frescura para todos los pescados, porque hay ciertos pescados que alcanzan valores muy elevados a pesar de estar en perfecto estado. De los compuestos que se utilizan para determinar el índice K, el IMP es responsable del sabor a pescado fresco, por lo que es indicativo del grado de frescura. La hipoxantina parece ser responsable directa del sabor amargo que tiene el pescado deteriorado.• Bases volátiles (BV): la mayoría de los peces presentan un compuesto aminado denominado óxido de trimetilamina (OTMA). El OTMA, cuyo papel en el pez no está del todo establecido, es empleado por bacterias específicas del deterioro del pescado, que lo reducen, y forman trimetilamina (TMA), componente volátil responsable del olor característico del pescado. Los niveles de TMA se pueden utilizar para evaluar la calidad del pescado, aunque no siempre es adecuado, ElTM A no es la única base volátil responsable del olor; generalmente también se forma amoniaco. En los productos congelados, es habitual también la formación de dimetilamina (DMA).• Compuestos sulfurados volátiles: son también compuestos característicos del deterioro del pescado que se forman por acción bacteriana. Destacan sobre todo el sulfuro de hidrógeno (H2S), el metilmercaptano (CH3-SH) y el dimetilsulfuro (CH3-S -C H 3). Dichos componentes tienen un olor muy desagradable y se aprecian incluso en cantidades mínimas del orden de ppb (partes por billón).• Aminas biógenas: son sustancias que se forman por descarboxilación de aminoácidos. Como ejemplos de aminas biógenas podemos indicar: tiramina (que resulta de la descarboxilación de tirosina), histamina (que procede del aminoácido histidina), cadaverina, putrescina, espermidina, espermina, etc. Esta reacción de descarboxilación se ve favorecida por los enzimas que aportan determinadas bacterias, sobre todo del género Lactobacillus. En principio, prácticamente todos los pescados contienen aminas biógenas, pero estas aminas son más abundantes en aquellos pescados en los que se produce fermentación, como por ejemplo las anchoas, y pueden ser también importantes en las conservas de pescado como el atún y en numerosos mariscos. Estas aminas biógenas pueden producir reacciones alérgicas, cefaleas, taquicardia, hipertensión y otros problemas toxicológicos. La cantidad de aminas biógenas también puede considerarse un indicativo de frescura.
17.8. CLASIFICACIÓN EN FUNCIÓN DE LA CONSERVACIÓN
Los pescados y mariscos que se comercializan para su consumo se pueden agrupar según su conservación en:1. Frescos y refrigerados. 5. Ahumados.2. Congelados y ultracongelados. 6. Conservas y semiconservas.3. Salazonados. 7. Otros derivados.4. Desecados.
° Frescos y refiigemdos: los pescados o mariscos frescos o refrigerados no se someten a ningún tratamiento de conservación, excepto la adición de hielo puro o hielo con sal. El periodo de tiempo para conservar el producto es como máximo una semana.G Congelados y ultracongelados: se puede congelar o ultracongelar pescado fresco entero o fraccionado, pero deben eliminarse las visceras (eviscerado). El pescado se somete a tem
peraturas iniciales de -25 °C a -4 0 °C y luego se mantiene a -18 °C. Si se ultracongela, se lleva a cabo la congelación a una velocidad muy superior, pero las temperaturas a las que se trabaja son básicamente las mismas. Para evitar la formación de escarcha, las pérdidas de agua por evaporación y la oxidación, conviene proteger el pescado con envoltorios de plástico o papel encerado, No es frecuente congelar el pescado azul, ya que debido a su elevado contenido de grasa se oxida fácilmente y la duración del producto congelado se resiente. Así, el pescado congelado se conserva aproximadamente unos ocho meses, mientras que el azul sólo se conserva, como mucho, la mitad de este tiempo. • Salazonados: como en otros productos salazonados, el procedimiento consiste en tratar el pescado ya sea entero o fraccionando con sal común (NaCl), en seco o en solución (salmuera). La salmuera puede ser más o menos concentrada. Los pescados que se sala- zonan pueden estar eviscerados o no y también descabezados o no. La salazón es un método que es útil a corto plazo, y para consolidar su finalidad de conservación suele combinarse con otros métodos como la desecación (por ejemplo, bacalao), la fermentación (por ejemplo, arenque) y la refrigeración. También se pueden añadir sustancias como ácido láctico, azúcar, especias, etc.0 Desecados: consiste en reducir la cantidad de agua del pescado hasta un 10-15 %; es más apropiado para pescados magros (con poco contenido de grasa), ya que el pescado graso tiende a enranciarse.Hay diferentes procedimientos de desecación: desecación natural al aire, desecadores mecanizados, etc. Además de la desecación, se suelen combinar otros métodos como la salazón o el ahumado.0 Ahumados: el procedimiento es básicamente el mismo que se ha comentado en el capítulo anterior. Se somete el pescado entero o fraccionado y eviscerado a salado, desecación y ahumado. El ahumado puede realizarse en frío, como en el caso del salmón, o en caliente, como en el caso del atún y el bacalao. SÍ el ahumado es en caliente se producirá además una cocción. El humo aporta, además de aroma y sabor característicos, sustancias antioxidantes y conservantes.° Conservas y semiconservas: es un sistema muy efectivo de prolongar la vida útil del alimento. Consiste en someter el producto a congelación o salado, se eliminan visceras y sangre y posteriormente se procede al enlatado. Una vez enlatado, se extrae el aire, se lava exteriormente, se esteriliza, se deja enfriar y a continuación se etiqueta y almacena. Cuando se enlata, se coloca el pescado en aceite, salsa u otro líquido de cobertura que protege y rodea las piezas de pescado y que actúan como aromatizantes, saborizantes y conservantes, El escabeche, por ejemplo, contiene ácido acético (vinagre) como conservante, El proceso de esterilización, que hemos mencionado anteriormente, consiste generalmente en un tratamiento térmico a 110-120 °C. Para ciertos productos, como algunas conservas de marisco, este tratamiento no es adecuado a una temperatura tan elevada, porque conllevaría la pérdida de color. En las denominadas semiconservas, el tratamiento térmico se realiza a temperaturas inferiores a 90 °C; a veces, incluso, no se realiza tratamiento térmico, por lo que la conservación es a temperatura de refrigeración.0 Otros derivados: dentro de este apartado podríamos considerar numerosos productos derivados del pescado, como el surimi, los patés de pescado, los huevos, los pasteles de pescado o el aceite de pescado. A continuación, nos centraremos básicamente en dos: el surimi y el aceite de pescado.Surimi: el surimi es un alimento reestructurado que se obtiene a partir del pescado fresco, al que se le eliminan visceras, piel, espinas, tejido conjuntivo, etc., para dejar básica-
Ejercicios de autoevaluación * 2 1 1
mente proteínas miófibrilares que se trituran, mezclan y amasan. Se pueden añadir aditivos que ayuden a retener el agua como los polifosfatos; también aditivos conservantes y colorantes de cobertura. Al amasar, se consigue una consistencia determinada por formación de un gel proteico, que luego se congela para obtener la forma deseada. Para evitar problemas al descongelar se adicionan sustancias denominadas crioprotectores, que son sustancias capaces de impedir que durante la congelación el surimi pierda su capacidad para formar geles. Ciertos azúcares (glucosa, sacarosa, etc.), polioles (sorbitol, glice- rina), aminoácidos (glutámico, aspártico, etc.), ácidos carboxílicos (láctico, málico, etc.) y quelantes (como el EDTA) actúan como cripprotectores.En la fabricación del surimi se utilizan diferentes especies de pescado en general infravalorado, porque no resulta adecuado para su consumo directo por diferentes razones (exceso de espinas, aspecto, etc.), pero con una excelente calidad nutritiva.Aceite de pescado: es un producto que tiene un gran interés tanto en alimentación, humana y animal, como en diferentes industrias de pinturas, curtido de la piel, etc., incluida la industria farmacéutica. Se obtiene principalmente a partir de pescado graso, que se fragmenta y se somete a cocción, con lo cual coagula las proteínas y se libera la grasa. A continuación se prensa, obteniéndose por un lado la fase líquida, que contiene aceite y agua, y por otro, la fase sólida, formada por restos orgánicos que pueden aprovecharse en la obtención de harinas de pescado. A partir de la fase líquida, por decantación o centrifugación, se obtiene el aceite crudo de pescado, que para su uso en la obtención de productos de alimentación precisa tratamiento posterior de refinado; éste incluye neutralización, blanqueado, hidrogenación y desodorización.La neutralización permite reducir los ácidos grasos libres mediante un tratamiento con álcali. El blanqueado está destinado a disminuir el porcentaje de pigmentos y sustancias responsables del color. La hidrogenación permite disminuir el grado de insaturación de los ácidos grasos que forman parte de los triglicéridos del aceite y así reducir el riesgo de enranciamiento. La desodorización, finalmente, permite eliminar sustancias volátiles responsables de olores no deseados.
EJERCICIOS D E AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Componentes del pescado:
a) Contienen un porcentaje de proteínas más bajo que la carne.b) Contienen siempre menos lípidos que la carne.c) El pescado es un alimento proteico.d) El pescado es menos digerible que la carne.e) El pescado y el marisco son una buena fuente de aporte de prácticamente todas
las vitaminas.2. Proteínas del pescado:
a) Las proteínas del pescado son de diferente tipo a las proteínas de la carne.b) Las proteínas miófibrilares son más abundantes en el pescado que en la carne.c) El pescado contiene un pequeño porcentaje de proteínas del estroma; por ello es
de textura más suave.d) El aminoácido limitante en el pescado es la leucina.e) Todo el nitrógeno del pescado es de naturaleza proteica.
3. Lípidos del pescado:a) El pescado magro tiene un porcentaje de grasa entre el 8 y el 25 %.b) El pescado magro suele acumular la miogíobina en el músculo, por lo que la co
loración suele ser rosada.c) Los lípidos mayoritarios en el pescado son los fosfolípidos.d) En el pescado predominan los ácidos grasos saturados.e) Los lípidos del pescado se enrancian con facilidad.
4. Trasformación del músculo del pescado:a) En la fase de pre-rigor, el descenso del pH es más acusado que en la carne.b) En la fase de rigor-mortis, continúa la producción de ATP.c) La rigidez cadavérica se instaura más rápidamente en la carne que en el pescado.d) El tiempo que tarda en aparecer el rigor-mortis es independiente de la temperatura.e) Las calpaínas y catepsinas se activan en el pescado en la fase de pre-rigor.
5. Control de calidad:a) La apariencia sensorial se valora a partir de una serie de atributos como la piel,
ojos, color, etc., que se puntúan de 1 a 10, representando la mínima puntuación la máxima calidad.
b) El índice K evalúa el grado de frescura de un pescado y es aplicable a todos los pescados.
c) El óxido de trimetilamina (OTMA) es un producto formado al deteriorarse el pescado.
d) Los valores de trimetilamina (TMA) pueden utilizarse para evaluar la calidad del pescado.
e) Las aminas biógenas presentes en el pescado son el resultado de una contaminación del mismo.
f) Los derivados azufrados son los responsables de los olores desagradables en el pescado y, por lo tanto, indicativos de su deterioro.
6. Conservación:a) El pescado congelado debe ser eviscerado.b) El pescado que mejor conserva sus características después de ser congelado es el
pescado azul.c) El salazonado del pescado se realiza por adición de cloruro sódico y nitritos.d) Las conservas de pescado se esterilizan,e) La esterilización puede llevarse a cabo a una temperatura de 90 °C.
7. Surimi:a) Es una conserva de pescado.b) Generalmente se comercializa congelado.c) Cuando se consume, es necesario adicionarle crioprotectores para aumentar su
sabor.d) El surimi es un producto en general de baja calidad.
8. Aceite de pescado:a) Se obtiene fundamentalmente a partir de pescado magro.b) Se obtiene por extracción con disolventes orgánicos como el hexano.c) El aceite crudo de pescado puede utilizarse sin ningún otro tratamiento en la in
dustria alimentaria,d) El aceite de pescado se enrancia con relativa facilidad.
CAPÍTULO 18
LECHE Y DERIVADOS
18.1. CARACTERÍSTICAS
La leche y sus derivados consdtuyen un grupo de alimentos que aportan principalmente lípidos y proteínas a la dieta, por lo que se consideran alimentos lipoproteicos.La leche se define, en alimentación, como un producto íntegro, no alterado ni adulterado, y sin calostro, procedente del muñido higiénico, regular y completo de las vacas sanas y bien alimentadas.Denominamos leche a la leche de vaca; si procede de otro animal debe especificarse su origen en el etiquetado, indicando si es de cabra, oveja, etc. Como ya se ha indicado, el calostro, que es la primera secreción de las mamas tras el parto, no debe incluirse en la leche. Desde el punto de vista fisicoquímico, la leche es un sistema disperso formado por dos fases; concretamente es una emulsión con fase dispersa oleosa y fase dispersante acuosa (emulsión OIA). La materia grasa (O) en forma globular (glóbulo graso) se dispone en el seno de un líquido acuoso (A) denominado suero.
18.2. COMPOSICIÓN DE LA LECHE DE VACA
Como en muchos alimentos, el componente mayoritario de la leche es el agua (85-87 %), en la que se encuentran dispersos lípidos (3-6 %), proteínas (3-4 %), hidratos de carbono (4 %), sales minerales, vitaminas y pigmentos. Los glóbulos de la grasa forman una emulsión en la mezcla anterior.Lípidos: la fracción Üpídica de la leche (3-6 %) está constituida por lípidos apolares (> 98 %) y polares (< 2 %).Lípidos apolares: son mayoritariamente triglicéridos (97-98 %), con pequeñas cantidades de monoglicéridos, diglicéridos y ácidos libres. Los ácidos grasos que forman parte de estos triglicéridos son variados. La mayoría son ácidos grasos saturados (60 %) y el resto son in- saturados, de los cuales el 35 % son monoinsaturados y el 5 % poliinsaturados. De los ácidos grasos saturados, abundan sobre todo el ácido palmítico (Cí6:0, 26-30 %), el ácido esteárico (C18:0, 15 %) y el ácido mirísñco (C14:0, 10 %). También se detectan cantidades notables de ácidos grasos saturados de cadena corta (6-10 %), como el ácido butírico (C4,0) y el hexanoico (C6:0), responsables del mal olor de la leche cuando son liberados por acción de las lipasas endógenas. La leche también contiene ácidos grasos insaturados, principalmente ácido oleico (CI8:1, 20-30 %) y poliinsaturados, como EPA (CI8;3) y DHA (C18>2). Lípidos polares: incluyen diferentes tipos de componentes como los fosfolípidos (la leci- tina o la fosfatidilcolina), los cerebrósidos, los gangliósidos y la fracción insaponificable donde se encuentra el colesterol, los pigmentos naturales (carotenoides) y las vitaminas liposolubles (A, D, E).
Apolares: triglicéridosCon ácidos grasos saturados (60 %}: pafmítíco, esteárico, mirístíco
Con ácidos grasos monoinsaturados (35 %): oleico98% Con ácidos grasos poiiinsaturados (5 %): eícosapentaenoico, docosahexaenoico
Lípidos
Polares: fosfolípidos, cerebrósidos, gangliósidos2 %
Los diferentes tipos de lípidos se disponen en capas formando un glóbulo graso de tamaño variable (1-10 pm). Dicho glóbulo está formado por diferentes capas más o menos concéntricas dispuestas de la forma siguiente: los lípidos apolares se disponen en el interior del glóbulo, rodeados de triglicéridos de cadena larga, y a continuación fosfolí- pidos y proteínas. A estas proteínas se adhiere cierta cantidad de agua ligada y cationes metálicos que forman una capa cargada. En la parte más externa se sitúan lipoproteínas con actividad enzimática. Las diferentes capas tienen como misión asegurar la estabilidad del corpúsculo graso y evitar la ruptura de la emulsión.Proteínas: la leche de vaca contiene un 3-4 % de proteínas. Las más abundantes son las caseínas (75 %), las globulinas (11 %) y las albúminas (5 %).Caseínas: son proteínas hidrofóbicas que están formando micelas. Hay diferentes tipos de caseínas: a, p, y y k. Estas proteínas contienen grupos fosfato que esterifican residuos alcohol de aminoácidos, como la serina y la treonina. Los grupos fosfato aportan carga negativa a la micela y su cantidad es variable. La caseína que contiene más fosfato es la a-caseína. La K-caseína, además de estar fosforilada, tiene una-parte glucídica; es por lo tanto una glicoproteína.Las micelas formadas por caseína tienen forma redondeada. En la superficie se colocan las K-caseínas con el residuo glucídico hacia el exterior de la micela. En los espacios intersticiales de estas micelas y dispuestos hacia la superficie se colocan minerales, principalmente fosfato cálcico. Las micelas de caseínas son estructuras estables al calor (termo- estables) y no coagulan con el aumento de la temperatura, pero sí al variar el pH. Si se acidifica la leche hasta un pH = 4,6, las caseínas coagulan (precipitan), excepto las K-ca- seínas de la superficie, que son bastante estables. Si la K-caseína pierde la fracción glucídica por hidrólisis enzimática se convierte en para-caseína, se desestabiliza la micela y se forma el cuajo base de la fabricación del queso, tal como veremos más adelante.Las caseínas poseen unas características comunes: poseen cantidades abundantes de ácido aspártico y ácido glutámico, están fosforiladas, coagulan a pH = 4,6, precipitan con ion calcio (II) excepto la K-caseína, son estables a 100 °C y tienen un contenido bajo en aminoácidos azufrados.Proteínas del suero: estas proteínas forman una solución coloidal con el agua. Destacan principalmente la p-lactoglobulina, la a-lactoalbúmÍna, las seroalbúminas y las inmuno- globulinas.Estas proteínas del suero presentan características totalmente diferenciales de las caseínas: no coagulan a pH ácido, no son sensibles al ion calcio (Ca2+), son resistentes al cuajo, tienen una estructura secundaria y terciaria definida, ya que al tener aminoácidos azufrados poseen enlaces disulfuro, y se desnaturalizan al calentar.A continuación, esquematizamos de forma comparativa las características de las caseínas y las proteínas del suero:
Composición déla leche de vaca • 215
Características Caseínas Proteínas del suero
Contenido de glutámico y aspártico
Elevado Bajo
Grado de fosforilación Elevado Bajo
A pH ácido Precipitan No precipitan
Sensibles al ion calcio Sí (excepto k-caseína) No
Al calentar Son estables No son estables, se desnaturalizan
Aminoácidos azufrados Bajo contenido Alto contenido
Enlaces disulfuro Pocos o inapreciables Importantes
Enzimas: la leche presenta una serie de enzimas, algunos de los cuales se inactivan en los tratamientos de conservación a los que se somete la leche, y otros se conservan, por lo que pueden utilizarse para controlar si estos métodos de conservación se aplican de forma correcta.Fosfatasa alcalina: durante la pasteurización de la leche, este enzima desaparece; se utiliza para controlar si la pasteurización es correcta.Catalasa: es un enzima asociado al glóbulo de grasa. Si los niveles son muy elevados, indica infección en las mamas de la vaca por mastitis.Lactoperoxidasa: es un enzima que en principio no se altera en un tratamiento térmico correcto de la leche, pero se inactiva si el tratamiento es severo.Xantinoxldasa: es un enzima asociado al glóbulo de grasa e interviene en la obtención de la vitamina B rLísozima: tiene un importante papel bactericida, ya que es capaz de romper la pared de mucopolisacárido de muchas bacterias. La leche materna tiene un contenido en lisozima superior a la leche de vaca.Hidratos de carbono: el contenido de hidratos de carbono en la leche está alrededor del 4 %. El glúcido mayoritario es la lactosa disacárido, formado por glucosa y galactosa. La lactosa es hidrolizada, en el organismo consumidor, por el enzima lactasa, formándose los dos monosacáridos que la componen, que luego son absorbidos. La falta de lactasa en ciertas personas produce intolerancia a la lactosa, patología que se estudia en el Capítulo 14. La lactosa puede fermentar por acción microbiana produciendo ácido láctico, lo cual hace aumentar la acidez de la leche. En el control de calidad de la leche, se regula la acidez máxima permitida, tal como comentaremos más adelante. Un aumento de la acidez (descenso del pH) acaba produciendo la precipitación de las caseínas (“leche cortada”) . También hay que indicar que la lactosa es el sustrato más susceptible de intervenir en la denominada reacción de Maillard, que produce pardeamiento de la leche y otros alimentos, como ya se ha estudiado en el Capítulo 12.Vitaminas y minerales: el aporte de vitaminas y minerales de la leche es muy importante. Desde este punto de vista también se considera un alimento completo, ya que contiene la mayor parte de vitaminas y minerales. Respecto a las vitaminas, abundan sobre todo las vitaminas liposolubles A, D y E, También encontramos vitaminas del grupo B, sobre todo riboflavina (vitamina B2), cianocobalamina (vitamina B 12) y cantidades notables de ácido ascórbico (vitamina C).
Los tratamientos térmicos a los que se somete la leche antes de su comercialización producen importantes pérdidas de vitaminas.Los minerales más abundantes en la leche son potasio (K), fósforo (P), sodio (Na), calcio (Ca) y magnesio (Mg). La leche tiene una relación calcio/fósforo (Ca/P) de 1,4-1,8, que se considera, desde el punto de vista nutricional, muy adecuada para su absorción. La leche, por otra parte, se considera un alimento pobre en hierro.
18.3. TIPOS DE LECHE
Hay varias formas de clasificar las leches. Aquí indicaremos la clasificación más comúnmente utilizada, que clasifica la leche dependiendo del tratamiento al que ha sido sometida. También comentaremos la clasificación que realiza el Código Alimentario Español. Según el tratamiento al que han sido sometidas:Leche pasteurízada: se trata de leche sometida a tratamiento térmico suave (<85 °C, 7 minutos). Se eliminan los microorganismos patógenos y se respetan bastante las vitaminas y proteínas solubles originales de la leche. La leche pasteurizada es de baja durabilidad (4 días) y precisa refrigeración para su conservación. Se suele comercializar en botella. Dentro de la pasteurización existe también la pasteurización HTST, en la que se trabaja a más temperatura {high temperature, HT) durante un periodo de tiempo más corto {short time, ST); generalmente las condiciones son 72 °C y 16 segundos.Leche esterilizada: se aplica un tratamiento térmico a una temperatura superior a los 100° C (generalmente 121 °C, 15 minutos). La esterilización elimina cualquier tipo de microorganismo, pero también produce efectos indeseables en la leche, tanto nutricio- nales como organolépticos, entre los que destacamos:° Pérdida de aminoácidos azufrados.® Se favorece la reacción de Maillard entre el grupo carbonilo de la lactosa y el grupo amino del aminoácido lisina, lo cual hace disminuir hasta un 20 % el contenido de Usina de la leche.• Pérdida de muchas vitaminas: se pierde hasta el 90 % de cianocobalamina al aplicar la esterilización.° Los ácidos grasos insaturados se oxidan y pueden desprenderse olores y sabores desagradables.° Al calentarse, las proteínas se fraccionan y producen pequeñas cantidades de pépti- dos que no se hidrolizan en el intestino y no se absorben, por lo que hay pérdidas nutri- cionales.Como consecuencia de estas posibles alteraciones, no es habitual la comercialización de leche esterilizada.Leche UHT: se aplica tratamiento térmico a una temperatura muy elevada (ultra alta, ultra high temperature) durante un periodo de tiempo muy corto (140 °C, 6-10 segundos). Las principales ventajas de la leche UHT son:0 Su elevada calidad, ya que conserva sus características iniciales, que apenas se ven afectadas por el tratamiento.0 La vida útil de este tipo de leche es elevada, llegando hasta 6 meses sin precisar refrigeración.• El empaquetamiento que admite este tipo de leche es más económico, así como su transporte y su almacenado.
Control de calidad de la leche - 217
Los principales inconvenientes de la leche UH T son que se precisa un equipo complejo para su tratamiento, la planta de empaque debe ser aséptica y el personal debe ser altamente experimentado.Leche uperizada: también se somete la leche a una temperatura elevada durante un periodo muy corto de tiempo, pero con vapor de agua (140-150 °C, 2-4 segundos).Tanto el tratamiento UH T como la uperización, preservan en gran parte la calidad de la leche y su valor nutritivo; por ello, las leches que más se comercializan son de estos dos tipos.En la tabla siguiente se resumen los principales tratamientos a los que se somete la leche para su conservación:
Tipos de leche Tratamiento térmico
Pasteurizada 85 °C // 7 minutos
Pasteurizada HTST 72 °C // 16 segundos
Esterilizada 121 °C // 15 minutos
UHT 140 °C // 6-10 segundos
Uperizada 140-150 °C // 2-4 segundos
Según el Código Alimentario Español (CAE), las leches se clasifican en:.Leche certificada: se produce en granjas controladas por los organismos sanitarios y se vende en zonas geográficas reducidas. Es leche cruda, y en el etiquetado debe constar que es cruda y que debe hervirse antes de su consumo. Tiene una baja durabilidad (2 días) y precisa refrigeración.Leche higienizada: es leche pasteurizada que puede ser entera (3-6 % grasa), semides- natada (1,5-1,8 % grasa) y desnatada (< 0,5 %).Leches especiales: dentro de las leches especiales se distinguen varios tipos:• Leches concentradas: son leches en las que se ha eliminado una parte del agua por evaporación.• Leches fermentadas: son leches en las que se introducen microorganismos fermenta- dores que hacen fermentación láctica. El sustrato de la fermentación es la lactosa y durante el proceso se forma ácido láctico. El ejemplo más conocido de leche fermentada es el yogur, del cual hablaremos más adelante.0 Leches enriquecidas: son leches generalmente enriquecidas con vitamina D y/o calcio. Leches conservadas: incluye diferentes tipos de leche, como la leche esterilizada, la leche evaporada, la leche condensada (a la que se añade sacarosa) y la leche en polvo.
18.4. CONTROL DE CALIDAD DE LA LECHE
Para establecer el control de calidad de la leche, se consideran diferentes aspectos como: 0 Cantidad de grasa.0 Cantidad mínima de proteínas, lactosa y cenizas.° Extracto seco magro: es el residuo que queda después de eliminar el agua y la grasa de la leche.
• Determinación de impurezas.• Grado de acidez: la acidez resulta de la fermentación de la lactosa y debe ser inferior a 0,19 g de ácido láctico por 100 mi leche. Se suele expresar en grados Dornic; I o Dornic corresponde a un 0,01 % de ácido láctico, por lo que la leche debe tener una acidez inferior a 19° Dornic.• Indice de refracción en la fracción grasa.6 Análisis cromatográfico.® Determinación de los diferentes ácidos grasos de la leche y del contenido de colesterol. La leche pasteurizada no puede contener aditivos, ya que están expresamente prohibidos y debe comprobarse la ausencia de fosfatasa alcalina que, como ya hemos indicado, es un control de la correcta aplicación del tratamiento de conservación.
18.5. YOGUR
Es un tipo de producto lácteo resultado de fermentar la leche; es, por lo tanto, leche fermentada. En bromatología, el yogur no se denomina derivado láctico, ya que no se elimina ninguna fracción de la leche como se hace con el queso, la nata o la mantequilla, que sí son detivados lácticos.Para preparar el yogur se añade a la leche dos especies de microorganismos en cantidad suficiente: Lactobacillus bulgaricus (Lb) y Streptococcus termophilus (St). Estos microorganismos, llamados iniciadores o “starters”, provocan la fermentación de la lactosa, que se ttansforma en ácido láctico. La incubación se realiza a 42-45 °C durante 2,5-3 horas. El ácido formado reduce el pH a valores de 4-4,5 y se produce la coagulación de las micelas de caseínas. El ácido láctico además actúa como conservante. A continuación se rompe por agitación el coágulo, y se consigue una masa homogénea, brillante y viscosa que se enfría a 22-24 °C y se envasa. Para su conservación el yogur precisa refrigeración, Los cambios de temperatura pueden afectar a su estabilidad, tanto desde el punto de vista microbiológico como desde el punto de vista físico.La composición del yogur es muy similar a la de la leche, excepto en el contenido de lactosa y ácido láctico.
• Agua: 85-88 % • Ácido láctico: 1,1-1,2%
• Proteínas: 3-4 % • Sales minerales: 0,8-0,9 %
• Grasa: 3-5 % 0 Vitaminas: grupo B
• Lactosa: trazas • Etanol: inapreciable
Si se utiliza leche entera se obtiene yogur entero, y si se parte de leche desnatada el yogur que se obtiene es desnatado.Hay diferentes variedades de yogur: natural, azucarado, edulcorado, con frutas, aromatizados, pasteurizados, etc. Del mismo modo, puede presentarse de diferentes formas; sin batir, batidos, líquidos, etc.El yogur debe cumplir unas normas de calidad mínimas: su pH debe ser inferior a 4,6; el yogur entero debe tener como mínimo un 2 % de materia grasa y el yogur desnatado un máximo de un 0,5 %; el extracto seco magro del yogur debe ser de un mínimo del 8,5%.
Fermentación de la lactosaFormación de ácido láctico; pH baja a 4-4,5Coagulación de micelas
Masa homogénea, brillante y viscosa
Enfriado a 22-24 °C - Envasado
O btención del yogur
Propiedades nutricionaíes del yogur: el yogur se considera un alimento funcional, es decir, tiene una acción beneficiosa sobre la salud humana. El ácido láctico, formado en la fermentación, inhibe el desarrollo de la flora patógena en el tracto gastrointestinal (como Escherichia coli o Salmonella) y promueve la formación de una flora láctica beneficiosa para el organismo. El yogur aumenta el peristaltismo y favorece el tránsito intestinal, por lo que es adecuado en determinados casos de estreñimiento.Como la cantidad de lactosa en el yogur es pequeña, porque ha fermentado a ácido láctico, las personas intolerantes a la lactosa no suelen tener problemas con el yogur.El yogur también favorece el sistema inmunitario, ya que estimula los Unfocitos y la síntesis de inmunoglobulinas, y tiene un efecto protector contra las enfermedades cardiovasculares, ya que disminuye los niveles de colesterol-LDL (Low density lipoproteins). Actualmente, se están realizando varios estudios sobre su efecto protector frente a determinados tipos de cáncer.
18.6. OTRAS LECHES FERMENTADAS
Además del yogur, cabe destacar otras leches fermentadas como:® Leches fermentadas con Bifidus (productos Bio): la fermentación se lleva a cabo por bifidobacterias.0 Leches fermentadas con Lactobacillus acidophillus.° Kéfir: leche fermentada, a una temperatura entre 22-40 °C, con bacterias lácticas (Leu- conostoc citrovorum, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus) y levaduras. El kéfir contiene un 2 % de etanol.
18.7. LECHES INFANTILES Y LECHES MATERNIZADAS
Es interesante destacar que la leche materna presenta claras diferencias con la leche de vaca. Dichas diferencias se esquematizan a continuación:
Leche de vaca Leche materna
Proteínas Más proteínas (6,5 %) Menos proteínas (1 %)
Hidratos de carbono Menos lactosa (5 %) Más lactosa (7 %)
Lípidos Menos lípidos (4 %) Más lípidos (5 %)
Sales minerales Más Menos
Vitaminas Menos Más
Sabor dulce Inferior Superior
Digerible Menos digerible Más digerible
Inmunoglobulinas Cantidades inapreciables Cantidades relevantes
Ácidos grasos PUFA (EPA, DHA) Menos cantidad Más cantidad
Nitrógeno no proteico 5% 25%generalmente aminoácidos libres
En la leche materna destaca un menor contenido en proteínas, concretamente caseínas. De las caseínas de la leche materna predomina la J3-caseína. También hay que destacar el elevado contenido de nitrógeno no proteico, hasta 5 veces más que la leche de vaca. Este nitrógeno no proteico está mayoritariamente en forma de aminoácidos libres, como la taurina y la carnitina, cuya presencia es prácticamente inapreciable en la leche de vaca. Taurina; es un aminoácido azufrado derivado de la cisteína. La taurina tiene un importante papel en el desarrollo del sistema nervioso central y de la retina de los lactantes. La taurina se considera una sustancia energética. Hay bebidas estimulantes, actualmente bastante de moda, que la contienen, La taurina tiene propiedades antioxidantes y deto- xificantes, ya que contribuye a eliminar ciertos tóxicos que llegan a nuestro organismo. Camitina: es un aminoácido cuyo principal papel en el organismo es el transporte de ácidos grasos de cadena larga hacia el interior de la mitocondria. También interviene en el metabolismo de aminoácidos ramificados, y disminuye el colesterol y los triglicéridos plasmáticos. Actualmente se comercializan diferentes tipos de leche destinadas a las diferentes etapas de crecimiento de un niño. Las destinadas a lactantes intentan imitar en lo posible la composición de la leche materna, de ahí su denominación de leches maternizadas, y las que se destinan a etapas posteriores del crecimiento están elaboradas para atender los requerimientos nutricionales de los niños para su correcto desarrollo.
18.8. DERIVADOS LÁCTEOS
Los derivados lácteos son productos obtenidos a partir de la leche en los que se elimina uno o varios componentes de la leche. Los derivados lácteos que estudiaremos en los siguientes apartados son el queso, la nata y la mantequilla. Dichos derivados son ampliamente utilizados en la alimentación humana, y muy apreciados tanto por sus características organolépticas como por sus propiedades nutricionales. La leche y los derivados lácteos tienen una gran importancia en cualquier dieta, ya que contienen diferentes ma- cronutrientes, minerales y vitaminas.
18.9. QUESO
El queso es un derivado lácteo obtenido por coagulación de la leche o por coagulación de una mezcla de leche y/o mantequilla. El queso se considera un derivado lácteo porque se elimina total o parcialmente el lactosuero.La mayoría de los quesos se obtienen con leche de vaca, pero también pueden ser de leche de oveja, cabra, etc. Es preciso especificar el tipo de leche utilizado en la obtención del queso.Para la preparación del queso se parte generalmente de leche pasteurizada, y se pueden añadir sustancias como:® Cloruro calcico: se agrega para compensar las pérdidas de calcio que se producen durante la pasteurización. El calcio contribuye a la coagulación y reducé la cantidad de cuajo que se requiere para coagular.• Nitratos: estas sustancias se añaden en ocasiones para evitar efectos indeseables producidos por microorganismos del género Clostridium en determinados tipos de quesos como Gouda, Edam, etc.• Colorantes: en determinados quesos se adicionan sustancias que acentúen el color como p-caroteno, pimentón, etc.• Peróxido de hidrógeno (H20 2): se utiliza como alternativa a la pasteurización.• Lipasas: estos enzimas suelen estar presentes de forma natural en la leche fresca, pero se inactivan durante la pasteurización. Su adición permite el desarrollo del sabor característico a través de la hidrólisis de los lípidos.La fabricación del queso consta básicamente de tres etapas: coagulación de la leche, desuerado y maduración.Coagulación de la leche: esta primera etapa también se conoce como etapa de formación de la cuajada. Generalmente se realiza por acción enzimática. Se añade el cuajo; éste contiene enzimas que hidrolizan las K-caseínas, con lo cual se desestabilizan las mi- celas y se produce la coagulación de la leche. El cuajo puede ser de origen animal (procedente del intestino de rumiantes) o de origen vegetal. El de origen animal está formado por un conjunto de enzimas (quimiosina), y el de origen vegetal, por el enzima pepsina. Cuando coagulan las proteínas de la leche, el coágulo engloba la grasa que contiene la leche y parte de la lactosa. La cuajada presenta una composición similar a la leche original, pero difiere en su estructura.Desuerado: consiste en eliminar el lactosuero de forma total o parcial. En el queso fresco, por ejemplo, se elimina poco lactosuero. Este lactosuero contiene lactosa, proteínas solubles tipo albúminas y globulinas. Es un producto altamente nutritivo para el que se está buscando una salida, ya que constituye un problema medioambiental. Con el lactosuero se pueden hacer derivados de uso industrial para su uso como ingredientes. También se puede calentar y acidificar, con lo que se obtiene el requesón.Después de estas dos etapas disponemos ya del queso fresco (mató, Burgos, etc.). En los quesos más elaborados se realiza una tercera etapa de maduración.Maduración: esta tercera etapa también se conoce como afinado. Para que se produzca la maduración, se inoculan microorganismos que fermentan diferentes sustratos y producen componentes determinados que aportan al queso sus características peculiares (aroma, sabor, textura, etc.). Durante la maduración, a veces, también se liberan ácidos grasos de cadena corta, como el ácido butírico.
Además de la fermentación se puede realizar un prensado, con mayor o menor intensidad, para eliminar el agua de la cuajada; también se puede añadir sal. Según el periodo de maduración al que son sometidos, hablamos de diferentes tipos de queso:• Queso fresco: no conlleva maduración ninguna.• Queso tierno: se somete a un periodo de maduración muy corto; su sabor suele ser suave,• Queso semicurado: se somete a un periodo de maduración intermedio; suele tener sabor medio a fuerte.0 Queso curado: maduran durante un periodo de tiempo largo; su sabor es fuerte y persistente.A continuación se indican, a modo de ejemplo, las características de algunos quesos:
Queso Origen Tipo de leche Maduración
Manchego Castilla-La Mancha Leche de oveja Diferentes grados de maduración
Cabrales Asturias Leche de vaca, oveja y cabra 2-5 meses
Idiazábal País Vasco Leche de oveja > 60 días
Tetilla Galicia Leche de vaca 10-30 días
Mahón Islas Baleares Leche de vaca, hasta 5 % de leche de oveja
Diferentes grados de maduración
Tupí Cataluña Leche de vaca 2-3 meses
La maduración del queso, además de conferirle sus características propias y peculiares, aporta una serie de beneficios:0 Consigue que el queso sea más digerible que la leche.• El nitrógeno del queso se absorbe y se aprovecha nutricionalmente más que el nitrógeno de la leche.° Debido a la fermentación tiene más vitamina B que la leche.0 Actúa de forma beneficiosa en el mantenimiento de la flora intestinal del organismo. Hay que tener en cuenta que el queso es un alimento con un importante aporte calórico, sobre todo si se parte de leche entera, y que aporta cantidades notables de colesterol.
18.10. NATA
Es un derivado lácteo, concretamente una emulsión de grasa en agua, es decir, una emulsión O/A (O/W). Tiene un elevado contenido de agua y debe contener un mínimo de 18 % de grasa.De forma tradicional la nata se obtenía por reposo de la leche. Industrialmente se separa por centrifugación; para ello, se utilizan desnatadoras centrífugas que aumentan el rendimiento y convierten el descremado en un proceso rápido y poco engorroso, que permite obtener una nata dulce y de más fácil conservación, ya que la leche no se expone a agentes bacteriológicos. Para obtener un litro de nata se necesitan 8-15 litros de leche entera. La nata puede clasificarse de diferentes formas:1. Según su contenido de grasa: doble nata (mínimo 50 % grasa), nata (30 % grasa) y nata delgada (18 % grasa).
2. Según su tratamiento de conservación: pasteurizada, UHT, congelada, esterilizada,3. Según sus características: batida o montada (incorpora gran cantidad de aire), para batir o montar, azucarada, aromatizada, con frutas, ácida (contiene ácido láctico).
Inoculación de microorganismos YOGUR
Leche fermentada
Coagulación Centrifugación o reposo
Desuerado NATA
r LACTOSUERO
Q U ESO FRESCO Batido
Maduración
, MAZADA
Derivados lácteos
Q U ESO M ADURO M ANTEQUILLA
18.11. MANTEQUILLA
Es un derivado lácteo obtenido a partir de la nata. Es una emulsión de agua en grasa (emulsión A/O) con un mínimo de 80 % de grasa. Para obtener un litro de mantequilla se precisan 20-30 litros de leche entera.Tras obtener la nata por centrifugación, se realiza un proceso de batido para separar gran parte del agua. Esta fracción acuosa que se separa tiene características similares al lacto- suero obtenido en la fabricación del queso, y se denomina mazada. Durante el batido, los glóbulos de grasa se unen y se invierte el signo de la emulsión. A continuación se procede a la maduración, en la que se inoculan microorganismos Leuconostoc, que llevan a cabo una fermentación. Durante la fermentación se desarrollan los aromas y los gustos característicos. Tras la fermentación, generalmente se amasa y se introduce en moldes adecuados. La mantequilla debe tener una serie de características:° Consistencia sólida. • Contenido grasa: mínimo 80 %.• Fácil de untar. ° Extracto seco magro: máximo 2 %.0 Color amarillo/blanco. • Ausencia de coliformes0 Olor y sabor propios. (bacterias fecales, por ejemplo E. coli).0 Humedad: máximo 16 %.
El diacetilo es el principal responsable del aroma de la mantequilla. La mantequilla contiene ácidos grasos de cadena corta (C4> ácido butírico) y media (C12, C14), generalmente saturados. También contiene colesterol. El color amarillo de la mantequilla depende del contenido de carotenos de la leche. Está permitido adicionar:0 Carotenos, como colorantes, para obtener una uniformidad de color.0 Antioxidantes, porque la mantequilla, debido a su elevado contenido en grasa, es fácilmente oxidable y enranciable.° Conservantes, ya que su elevado contenido en agua favorece la proliferación de mohos y otros microorganismos.La composición aproximada de la mantequilla es la siguiente:
Lípidos 82 % Lactosa 0,5 %
Agua 16 % Colesterol 250 mg/100 g
Proteínas 1 % Vitaminas A y D
Su valor calórico es de 750 kcal por 100 g, por lo que se considera un alimento altamente energético y fácilmente asimilable. Hay varios tipos o variedades de mantequilla:• Mantequilla: si procede de la nata de leche de vaca,° Mantequilla de oveja.° Mantequilla de cabra.° Mantequilla salada: contiene un 5 % de sal. La sal aporta un sabor característico y actúa como conservante.0 Grasa de mantequilla deshidratada: se obtiene por eliminación del agua hasta un 0,5 %. ° Mantequilla de suero: obtenida de la materia grasa procedente del lactosuero que se obtiene en la fabricación del queso.Debido a sus características, la mantequilla debe conservarse en el frigorífico. Es muy sensible a varios factores como: luz, humedad, aire y microorganismos. Una conservación inadecuada produce rancidez y alteraciones microbiológicas. En el etiquetado debe constar obligatoriamente la fecha de consumo con mes y año, así como el número de lote.La mantequilla es susceptible de sufrir falsificaciones, entre las cuales cabe destacar:0 Adición de agua hasta valores que llegan al doble de lo permitido (32 %).° Adición de sustancias destinadas a aumentar el volumen, como almidones y requesón. ° Sustitución de parte o la totalidad de la fracción grasa por grasas de inferior calidad, como por ejemplo margarinas.0 Mezclar mantequillas rancias con mantequillas frescas, lo cual enmascara el sabor rancio de las primeras.° Adición de colorantes artificiales.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:I . Leche de vaca:
a) Incluye el calostro.
Ejercicios de autoevaluación ■ 225
b) Los recipientes en los que se comercializa deben llevar indicado de forma expresa que se trata de leche de vaca.
c) Es un sistema disperso formado por dos fases; la fase dispersa es acuosa y la dispersante oleosa.
d) Es un alimento lipoproteico.2. Composición de la leche de vaca:
a) Los lípidos son los componentes mayoritarios de la leche.b) Los lípidos mayoritarios en la leche son los triglicéridos.c) Los ácidos grasos que predominan en los lípidos de la leche son los monoinsatu-
rados, como el ácido oleico.d) Los lípidos de la leche se disponen formando un glóbulo graso con los lípidos
apolares dispuestos en la superficie del glóbulo.e) Las proteínas de la leche más abundantes son las albúminas.
3. Caseínas de la leche:a) Son proteínas hidrofílicas.b) Son proteínas ricas en grupos fosfato que esterifican residuos de alcohol de ami
noácidos, como la serina y la treonina.c) La a-caseína, además de grupos fosfato, tiene una fracción glucídica.d) Las caseínas forman micelas en cuyos intersticios hay minerales, como el fosfato
cálcico.e) Las micelas no son estables al calor y se destruyen por tratamientos como la pas
teurización.f) Las caseínas, en general, coagulan al disminuir el pH y precipitan en presencia de
iones calcio.g) Las caseínas son proteínas ricas en aminoácidos básicos.
4. Proteínas del suero:a) Las caseínas son las proteínas mayoritarias del suero de la leche, pero además con
tienen globulinas y albúminas.b) Las proteínas del suero también coagulan a pH ácido y precipitan con ion calcio.c) Tienen aminoácidos azufrados que permiten establecer puentes disulfuro.d) Tienen un elevado grado de fosforilación.e) Al calentar, se desnaturalizan,
5. Enzimas de la leche:a) La fosfatasa alcalina es un enzima que permanece inalterado tras la pasteuriza
ción.b) La detección de catalasa, en cantidades elevadas, indicaría infección en las mamas
de la vaca productora de la leche.c) La lactoperoxidasa debe estar ausente tras el tratamiento de conservación al que
se somete a la leche.d) La lisozima es un enzima con actividad bactericida que aumenta las defensas del
organismo.6. Hidratos de carbono:
a) La leche contiene alrededor de un 10 % de hidratos de carbono.b) El monosacárido mayoritario es la lactosa.c) Las personas que carecen del enzima lactasa presentan intolerancia a la lactosa.d) La fermentación de la lactosa de la leche es interesante desde el punto de vista nu
trí cional.
e) La lactosa es el glúcido más susceptible de sufrir la reacción de Maillard.7. Vitaminas y minerales:
a) El aporte de vitaminas de la leche es muy importante, pero su aporte de minerales se considera inapreciable.
b) La leche tiene una relación calcio/fósforo que se considera óptima.c) En la leche abunda el potasio.d) La leche constituye un gran aporte de hierro.
8. Tipos de leche:a) La leche pasteurizada es la que más se comercializa.b) La leche esterilizada está libre de microorganismos, por lo que es la que más se co
mercializa.c) Los tratamientos con calor a temperatura elevada durante periodos de tiempo
muy cortos son los que más se aplican actualmente en la conservación de la leche.
d) La leche condensada lleva sacarosa añadida.9. Control de calidad de la leche:
a) La acidez de la leche debe ser inferior a 0,19 g de ácido láctico por 100 mi.b) Se debe controlar microbiológicamente.c) Se hace habitualmente un control de cenizas.d) Las leches comercializadas con esta denominación pueden presentar aditivos.
10. Yogur:a) Es un derivado láctico de amplio consumo.b) Su preparación se realiza por inoculación de microorganismos de las especies Lac
tobacillus acidophillus y Streptococcus termophillus.c) En el yogur, la lactosa fermenta y el aumento de pH hace coagular las caseínas.d) El yogur contiene grandes cantidades de etanol.e) El pH del yogur debe ser menor de 4,6.f) El yogur desnatado carece de materia grasa.g) El yogur se considera un alimento funcional, ya que ejerce una acción beneficiosa
sobre el organismo consumidor.h) Las personas con intolerancia a la lactosa no pueden consumir yogur.i) El yogur favorece el sistema inmunitario y ejerce un efecto protector frente a en
fermedades cardiovasculares y determinados cánceres.j) Los productos Bio son leches fermentadas con microorganismos del género Bifidtis. k) El kéfir es una leche fermentada con un contenido notable de etanol.
11. Leches Infantiles y leches maternizadas:a) La leche materna tiene más proteínas que la leche de vaca.b) La leche de vaca tiene más lactosa que la leche materna.c) La leche materna aporta inmunoglobulinas al recién nacido.d) La leche de vaca resulta poco digerible para los neonatos.e) La leche materna tiene un contenido de nitrógeno no proteico hasta cinco veces
superior al de la leche de vaca.f) La leche materna contiene numerosos aminoácidos libres, entre los que destacan
taurina y carnitina.12. Queso:
a) Es un derivado láctico obtenido por coagulación de la leche.b) En el queso se adiciona lactosuero.
Ejercidos de autoevaluadón * 227
c) Para que se produzca la coagulación de la leche, es preciso adicionar enzimas que desestabilicen las micelas.
d) La coagulación de las proteínas de la leche suele englobar la grasa y parte de la lactosa, y se forma la cuajada.
e) El lactosuero se utiliza para fabricar el queso.f) Todos los quesos constan en su elaboración de tres etapas: coagulación, desuera
do y maduración.g) Para que se produzca la maduración se inoculan microorganismos.h) La maduración confiere al queso sus características organolépticas.i) Durante la maduración, la digestibilidad del queso disminuye y la cantidad de vi
tamina B también.13. Nata:
a) Es un derivado láctico.b) Es una emulsión de agua en grasa.c) Debe contener como mínimo un 80 % de grasa,d) La denominada doble nata contiene valores de grasa superiores al 50 %.e) La nata no precisa tratamiento de conservación.
14. Mantequilla:a) Es un derivado láctico.b) Es una emulsión de grasa en agua.c) Se obtiene a partir de la nata.d) Para su fabricación se inoculan microorganismos del género Lactobacillus.e) La mantequilla debe tener un contenido mínimo de grasa del 18 %.f) La mantequilla se puede elaborar mezclando grasas animales y vegetales.g) El principal responsable del aroma característico de la mantequilla es el ácido bu
tírico.h) La mantequilla no puede llevar ni conservantes ni colorantes.i) La mantequilla no precisa refrigeración para su conservación.
CAPÍTULO 19
HUEVOS Y PRODUCTOS DERIVADOS
19.1. CARACTERÍSTICASLa denominación genérica de huevo se destina exclusivamente al huevo de gallina (Ga- lias domesticas). Otros huevos de aves domésticas (pata, gansa, oca, etc.) o aves salvajes (codorniz, gaviota...) que también pueden ser destinados a la alimentación humana deben llevar indicada la especie a la que pertenecen en el etiquetado.El 90 % de los huevos se comercializan frescos; un 10 % se destinan a la preparación de derivados denominados de forma genérica ovoproductos, ampliamente utilizados en la industria alimentaria (bollería, sopas, embutidos, etc.)Una gallina pone un promedio de 260 huevos al año. Cada huevo tarda en formarse aproximadamente dos semanas. Primero se forma en el ovario de la gallina la yema, que corresponde aproximadamente al 30-35 % del peso total del huevo; una vez formada, se desprende del ovario y desciende por el oviducto. Durante su paso por el oviducto va recubriéndose de albúmina, que dará lugar a la clara. En la parte final del oviducto, se secretan proteínas que recubren la clara, formando unas membranas sobre las cuales se depositan sales minerales, principalmente sales de calcio, que formarán la cáscara. Durante este proceso pueden producirse ciertos defectos en el huevo, como infección del huevo por bacterias o parásitos, que el huevo contenga sangre debido a alguna herida en los vasos del ovario u oviducto o que el huevo sea fecundado y se forme un embrión (galladura). En condiciones correctas de puesta, la gallina pone huevos estériles, sin sangre ni embrión.
19.2. PARTES DEL HUEVO
El huevo consta de cuatro partes: cáscara, membranas, clara (o albumen) y yema (o viteli- no). Las cantidades y proporción de cada una de ellas se especifican en la tabla siguiente:
En un huevo de 60 g Porcentaje
Cáscara 7g 10-12 %
Ciara 35 g 62-58 %
Yema 18 g 28-30 %
CáscaraEs la estructura más externa y está formada en un 95 % por materia inorgánica con un pequeño porcentaje de materia orgánica en forma de proteínas. Está constituida principalmente por carbonato cálcico (CaC03), aunque también hay otras sales como carbo
nato magnésico, fosfato cálcico, etc. Estas sales forman, junto con algunas fibras proteicas, una matriz que tiene miles de poros, que contienen en su interior otras fibras proteicas. La superficie de la matriz se halla recubierta de una cutícula también de naturaleza proteica. Tanto la cutícula como las fibras que rellenan los poros, son glicoproteínas solubles en agua y se pierden al lavar los huevos, con lo que el huevo se vuelve permeable a la entrada de gérmenes.La cáscara puede presentar diferentes coloraciones debido a la presencia de pigmentos, como xantofilas y ovoporfirinas. Hay que destacar que la coloración de la cáscara del huevo no tienen nada que ver con su valor nutritivo, sino que depende de la raza de la gallina y su alimentación. La cáscara no tiene aplicación en alimentación humana, pero sí en alimentación animal como fuente de calcio.
MembranasBajo la cáscara, el huevo contiene dos membranas llamadas membrana testácea interna, que recubre la clara, y membrana testácea externa, que se halla unida a la cáscara. Ambas son de naturaleza glicoproteica y constituyen una barrera protectora frente a los gérmenes y microorganismos. Entre las dos membranas hay una cámara de aire que se forma en el momento de la puesta. Debido a la diferencia de temperatura entre el interior de la gallina (41 °C) y el exterior (temperatura ambiente), se produce, en el momento de la puesta, una contracción de la yema y la clara, que da lugar a la cámara de aire entre las dos membranas. La yema se contrae más que la clara y a mayor velocidad. Estas membranas son permeables a los gases, y a medida que el huevo envejece se va perdiendo agua y dióxido de carbono (C 0 2) y se va formando amoniaco (NH3) y sulfuro de hidrógeno (H2S), que se va acumulando en la cámara de aire, con lo que su tamaño aumenta. En el huevo fresco, esta cámara de aire tiene un máximo de 3 milímetros.
ClaraEs una estructura formada por cuatro capas básicamente de naturaleza proteica. Estas capas son alternativamente: densa, fluida, densa y fluida. La más próxima a la yema es densa y recibe el nombre de capa chalacífera. De esta capa salen dos cordones llamados chalazas, que atraviesan el huevo y van a los polos del huevo. Las chalazas permiten a la yema ir girando para mantener su posición en el centro del huevo.
2 3 0 • Huevos y prodúceos derivados
YemaLa yema, también denominada vitelo, es la primera en formarse y ocupa la paite central del huevo. Está formada por una serie de capas concéntricas de color amarillo y blanco distribuidas alternativamente. Rodeando la yema, hay una membrana llamada membrana vitelina.
19.3. COMPOSICIÓN DEL HUEVO FRESCO
La proporción aproximada de los diferentes componentes del huevo fresco se indica en la tabla siguiente, donde también se pueden observar las diferencias entre la yema y la clara, así como las kilocalorías aportadas por 100 g.
Componentes Huevo fresco Yema Clara
Agua 74-75 % 5 1 - 5 2 % 87-88 %
Proteínas 1 1 - 1 2 % 16-17 % 10,5-11 %
Lípidos 10-11 % 30-34 % < 0,2 %
Glúcidos 1-1,5 % 1-1,5 % 0,8-1,5 %
Sales minerales < 1 % 1,5-2 % 0,5-1 %
kcal/100 g 410 360 50
El componente mayoritario del huevo es el agua, sobre todo en la clara, mientras que el resto de componentes son más abundantes en la yema. Fundamentalmente, hay que destacar la diferencia existente entre los lípidos, que prácticamente se concentran en la yema, y los glúcidos, que en general son poco abundantes y se reparten de forma similar entre la clara y la yema. Además de estos componentes, que estudiaremos con más detalle a continuación, encontramos trazas de vitaminas liposolubles, como la vitamina A (1,2 mg/100 g), la vitamina E (3 mg/100 g) y la vitamina D, sobre todo en la yema. También hay que destacar las cantidades notables de ácido pantoténico (3,7 mg/100 g) existentes en la yema. En la clara, se encuentran sobre todo las vitaminas hidrosolubles del grupo B: niacina, riboflavina, biotina, etc. Por último, hay que indicar que la yema de huevo, en comparación con otros alimentos, tiene un elevado contenido de colesterol (500 mg por huevo).La composición de los huevos es sin duda variable y depende de varios factores:• La raza cíe la gallina: puede afectar al color, al tamaño, a la composición, etc.0 La edad: puede afectar al tamaño; generalmente, cuanta más edad tiene la gallina mayor es el tamaño del huevo.• Condiciones de la explotación agrícola: en el desarrollo de las gallinas y consecuentemente de sus huevos, hay que tener en cuenta factores como la temperatura, irradiación solar, infecciones, etc. Por ejemplo, se ha comprobado que a temperaturas superiores a 30 °C los huevos generalmente son más pequeños y que la radiación solar aumenta el contenido de la vitamina D.0 Dieta: mediante dietas adecuadas es posible aumentar determinados componentes del huevo. Si se utilizan piensos ricos en DHA, se consigue aumentar el contenido de este ácido graso en los huevos. También si se incrementan los carotenoides (pigmentos naturales) en la alimentación de la gallina, se obtienen huevos con yemas de color más intenso. Debe tenerse en cuenta que del mismo modo que es posible modificar la dieta para obtener unas características determinadas del huevo, muchos contaminantes industria-
Íes (como las dioxinas) y ambientales (como los metales pesados) e incluso medicamentos (como los antibióticos) son capaces de llegar al huevo.
19.4. PROTEÍNAS
Las proteínas del huevo, que abundan sobre todo en la clara, se consideran proteínas de un alto valor biológico. E l huevo entero se considera la proteína de referencia debido a su elevado contenido en todos los aminoácidos esenciales, y se le asigna un valor biológico de 100. Las proteínas del huevo crudo, sin embargo, no se aprovechan totalmente porque hay antinutrientes. Al cocinar el huevo, aumenta la digestibilidad y se destruyen los antinutrientes.Entre las proteínas de la clara destacan:Ovoalbúmina: es la proteína más abundante en la clara (55-60 %). Es una glicoproteí- na con grupos fosfato, y es la responsable del elevado valor nutricional del huevo. Está formada por tres fracciones Ap A2, A3 en la proporción 28:4:1. Entre las 3 fracciones varía la cantidad de fósforo. Como azúcares asociados a la pro teína, destaca la D-manosa. La ovoalbúmina tiene una elevada cantidad de metionina y cisteína (aminoácidos con azufre), y durante el almacenamiento se forman puentes disulfuros que hacen disminuir la capacidad espumante, pero aumenta su termorresistencia. Es una proteína resistente a los tratamientos con calor, pero que se desnaturaliza al agitar o batir la clara. Conalbúmína (Ovotransferina) (12 %): es una proteína no fosforilada rica en puentes disulfuro. Presenta una elevada capacidad para quelar metales, generalmente hierro, lo que le confiere propiedades antioxidantes y antimicrobianas.Ovomucoide (10-11 %): es una glicoproteína rica en glucosamina, aminoácidos azufrados y enlaces disulfuro. Tiene actividad antitripsina, es decir, es capaz de inhibir la tripsina (enzima digestivo), por lo que su función es antinutritiva. Se destruye con calor; también se considera factor alergénico debido a su capacidad para producir hipersensi- bilidad en ciertas personas.Glicoproteína: rica en ácidos neuramínico y siálico. Es inhibidora de la hemoaglutina- ción vírica y es altamente termorresistente.Ovoglobulinas (16-17 %): destacan sobre todo la lisozima (ovoglobulina Gx) (57 %)> con actividad antibacteriana, ya que es capaz de lisar la pared bacteriana y las globulinas G2 y G3 con actividad espumante. Las ovoglobulinas también pierden su actividad tras un tratamiento con calor.Avidina: es un factor antinutriente que impide la asimilación de la biotina (vitamina Bg), porque forma con ella un complejo. Dicho complejo biotina-avidina se destruye en los tratamientos térmicos.Ovoflavoproteína: proteína capaz de secuestrar la vitamina riboflavina. Ovomacroglobulina: proteína altamente alergénica.En la yema hay menos proteínas y son estructuralmente diferentes; además, la yema carece de antinutrientes. La yema es una dispersión uniforme de unas partículas denominadas gránulos, distribuidas en una solución proteica denominada plasma.° Los gránulos contienen sobre todo lipoproteínas de alta densidad (Lipovítelinas, 60- 70 %), lipoproteínas de baja densidad (Lipovitelininas, 15 %) y proteínas ricas en fósforo (Fosfovitina, 5 %).6 El plasma contiene mayoritariamente lipoproteínas de baja densidad (>80 %) y una fracción proteica soluble (globular) denominada Livitelina.
19.5. LÍPIDOS
Los lípidos del huevo se concentran prácticamente en la yema. Abundan sobre todo los triglicéridos (60-65 %) con ácidos grasos insaturados (60 %), de los cuales el mayorita- rio es el ácido oleico CI8;1 (40 %); también destaca el gran aporte de ácido linoleico C 18;2 (20 %), de gran interés porque es un ácido graso esencial.El huevo presenta además ácidos grasos poliinsaturados (PUFA) como el EPA y el DHA. Debido al beneficio comprobado que estos ácidos grasos PUFA comportan para la salud, se comercializan huevos enriquecidos con DHA, que se obtienen al alimentar las gallinas con piensos ricos en aceites de pescado.La yema del huevo contiene además fosfolípidos (30-33 %) y esteróles (5 %). De los fosfolípidos destaca la lecitina, importante por su aporte de colina. El huevo junto a la soja son las dos principales fuentes de colina. De los esteróles destaca el colesterol. El huevo aporta en la yema unos 500 mg de colesterol por huevo, valores muy elevados si los comparamos con otros alimentos.
19.6. CLASIFICACIÓN DE LOS HUEVOS
Los huevos tienen dos tipos de clasificaciones: según el peso y según el tratamiento de conservación.• Según el peso, se dividen en ocho clases.
Clase Peso Clase Peso
Clase 1 > 70g Clase 5 50-55 g
Clase 2 65-70 g Clase 6 45-50 g
Clase 3 60-65 g Clase 7 40-45 g
Clase 4 55-60 g Clase 8 < 40g
0 Según el tratamiento de conservación al que han sido sometidos, se dividen en tres categorías.
Categorías Requisitos Tratamiento Destino
A Cáscara y cutícula: normal, intacta, limpia
Cámara de aire: máximo 6 mm Inmóvil
Huevo fresco, sin tratamiento Consumo directo
B Cáscara y cutícula: normal, intacta Manchada menos del 25 %
Cámara de aire: máximo 9 mm
Huevos frescos, refrigerados y conservados
Consumo directo
C No cumple los requisitos de BHuevos frescos, refrigerados y conservados
No uso directo Uso como materia
prima para la industria alimentaria
Los huevos frescos no han sido sometidos a ningún proceso de conservación y se pueden conservar en el frigorífico hasta tres semanas, aunque se recomienda comprarlos más a menudo.Los huevos refrigerados han sido sometidos a un proceso de refrigeración a temperaturas de 0-2 °C durante un periodo máximo de 30 días. Los huevos conservados son huevos refrigerados en atmósfera inerte durante periodos superiores a 30 días.
19.7. CONTROL DE CALIDAD
Hay diversas formas de controlar la frescura del huevo y su grado de envejecimiento. Hay métodos de control que no afectan a la integridad del huevo, mientras que otros métodos precisan la ruptura del huevo o la alteración del mismo.
No afectan a la integridad del huevo Sí afectan a la integridad del huevo
Aspecto e integridad de la cáscara Aspecto del huevo crudo cascado
Ensayo de iluminación Aspecto del huevo cocido
Ensayo de la sacudida Olor
Flotación
Lámpara de rayos ultravioleta
Los huevos deben estar siempre envasados y contener clase, peso, fecha de envasado, registro sanitario, marca y domicilio del centro clasificador.Aspecto e integridad de la cáscara: observación de la superficie del huevo, Con una lente de aumento se comprueba si la cutícula está más o menos intacta.Ensayo de iluminación (observación a trasluz): se lleva a cabo en un ovoscopio, que es una cámara cerrada donde hay una fuente de iluminación que permite visualizar el interior del huevo. La observación a trasluz por iluminación del huevo permite:0 Detectar grietas.0 Detectar si hay restos de sangre en el interior.• Ver si el huevo ha sido fecundado.0 Visualizar la cámara de aire: la cámara de aire de un huevo extrafresco debe ser inmóvil y con una altura máxima de 3 mm. Con el tiempo, el huevo pierde agua y C 0 2, que se van acumulando en la cámara de aire, por lo que su grosor aumentará.° Apreciar la fluidez de la clara: a medida que el huevo pierde C 0 2, aumenta el pH de la clara hasta llegar a pH = 9. Este cambio de pH hace variar la consistencia de la clara; sobre todo afecta a la capa chalatífera (la más próxima a la yema), que se vuelve más fluida y se observará que la yema se mueve con más facilidad.0 Posición de la yema: a medida que el huevo envejece, la yema se desplaza hacia los polos porque se encuentra menos sujeta por la clara y las chalazas.En el caso de apreciar grietas, restos de sangre o de que el huevo haya sido fecundado, debe rechazarse el huevo.Ensayo de la sacudida: consiste en tomar el huevo entre los dedos y agitarlo suavemente. Cuanto más viejo es el huevo, mayor es el ruido, porque al envejecer el huevo aumenta la cámara de aire, lo cual permite que el huevo pueda moverse dentro de la cáscara.
Apreciación de la frescura por flotación: se introducen en agua salada al 10-12 %. Según su grado de frescura, adoptarán una u otra posición en la solución. Los huevos frescos se hunden horizontalmente y quedan en el fondo del recipiente. Los huevos de 2-3 días permanecen en la zona intermedia. Los huevos de más de un semana flotan en la solución y los de más de 2 semanas flotan horizontalmente. Este método sólo funciona para detectar huevos de menos de dos semanas. El huevo se coloca de diferente forma debido al diferente tamaño de la cámara de aire interna, que aumenta con el tiempo.
Fresco Varios dfas Una semana Más do dosa dos semanas semanas
Apreciación de la frescura con lámpara de rayos ultravioletas: los pigmentos que hay en la cáscara de los huevos emiten una fluorescencia característica al someterlos a la radiación ultravioleta. La fluorescencia depende de la coloración del huevo:
Huevo Fresco Envejecido
Blanco Azul-violeta Azulado
Moreno Rojo-púrpura Violáceo
Aspecto del huevo crudo cascado: si se observa de perfil, el huevo fresco debe tener la yema abombada, centrada, rodeada de la clara. La parte de la clara más próxima a la yema está más cohesionada que el resto. A medida que el huevo envejece, la yema se aplana y no se pueden apreciar las diferentes zonas de cohesión en la clara, que con el tiempo se vuelve cada vez más líquida y menos firme. La yema puede encontrarse también rota y extendida. En el huevo fresco la clara debe estar siempre transparente, limpia y exenta de cuerpos extraños.
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Fresco Menos fresco Muy poco fresco
Aspecto del huevo cocido: tanto si un huevo se prepara frito como si se prepara duro puede apreciarse por la posición de la yema y la disposición de la clara el grado de frescura del huevo. Los huevos extrafrescos tienen una disposición centrada de la yema en los dos casos.
Olor: se puede pinchar el huevo con una aguja en el polo obtuso y apreciar el olor a huevo fresco característico. Para que el huevo se pueda consumir, debe carecer de olor y sabores extraños. Con el tiempo, los huevos se alteran y desarrollan un olor a compuestos azufrados característico y nauseabundo (“olor a huevos podridos”) . .
19.8. VIDA ÚTIL Y CONSERVACIÓN
Los huevos crudos tienen una vida útil que depende directamente de la temperatura a la que se almacenan. Un huevo a temperatura ambiente (18-20 °C) conserva sus cualidades aproximadamente una semana. Si la temperatura es algo menor (10-15 °C), puede conservarse dos semanas. Para aumentar su vida útil puede recurrirse a métodos de conservación por tratamiento con frío, métodos de recubrimiento y uso de atmósferas modificadas.
Conservación en fríoSe pueden introducir los huevos crudos en el frigorífico (4-8 °C), donde pueden conservarse como máximo un mes, o en cámaras de frío (0 °C), donde se controla la humedad relativa entre el 80-85 % o se trabaja con atmósferas modificadas de mezcla de aire y dióxido de carbono (C 0 2 ); en estas condiciones se pueden conservar entre 6 y 9 meses. Los huevos duros cocinados se deben conservar refrigerados como máximo una semana. Industrialmente se puede eliminar la cáscara y ultracongelar el huevo, que puede durar unos 10 meses, Por último, los ovoproductos, de los cuales hablaremos a continuación, destinados básicamente a la industria alimentaria, son los que tienen una vida útil más larga (años), ya que han sido sometidos a déshidratación y se conservan en atmósferas modificadas.
Huevo crudo entero Condiciones Durabilidad
En armario En despensa En frigorífico
En cámara de frío
Temperatura: 18-20 °C Temperatura: 10-15 °C
Temperatura: 4-8 °C Temperatura: 0-1 °C
Máximo 1 semana Máximo 2 semanas
Máximo 1 mes 6-8 meses
Huevo crudo sin cámara Ultracongelado 10 meses
Ovoproductos Deshidratados En atmósfera modificada Años
Conservación por recubrimientoPara aumentar la vida útil del huevo se puede recubrir externamente mediante diferentes tipos de sustancias, como aceites minerales, soluciones de cal o silicatos.Los aceites minerales se pueden aplicar por inmersión del huevo en aceite o por nebulización o aerosol, y tienen como finalidad evitar la acumulación de agua en la superficie externa de la cáscara, lo que favorecería el desarrollo de microorganismos, así como evitar la déshidratación y pérdida de C 0 2 del interior del huevo a través de los poros. El tratamiento con aceite también se puede realizar en caliente, y se denomina termoesta- bilización (15 minutos a 50 °C o 5 segundos a 100 °C).Los tratamientos con cal o silicatos, que son sustancias desecantes, persiguen mantener la superficie del huevo seca y evitar el intercambio de gases (agua y C 0 2) entre el interior y exterior del huevo, así como evitar la proliferación de hongos y microorganismos.
Uso de atmósferas modificadasEs una práctica habitual que se aplica siempre en el almacenado industrial de los huevos. Consiste en enriquecer la atmósfera que rodea a los huevos con nitrógeno (N2), ozono ( 0 3) y dióxido de carbono (CO^. En estas condiciones se consigue alargar la vida de los huevos y además mejorar su sabor, debido a las propiedades desodorizantes del ozono.
19.9. OVOPRODUCTOS
Los ovoproductos son productos obtenidos a partir del huevo, de sus diferentes componentes o sus mezclas, una vez eliminada la cáscara y las membranas. Pueden estar parcialmente completados con otros productos alimenticios o aditivos. Están destinados al consumo humano y también a un uso industrial no alimentario. También se consideran ovoproductos los componentes aislados, como la lecitina o la lisozima.Los ovoproductos deben someterse a pasteurización de forma obligatoria por cuestiones sanitarias, principalmente para evitar toxinfecciones alimentarias por Salmonella.Las principales ventajas de los ovoproductos son:0 Mayor rentabilidad, debido a la posibilidad de utilizarlos para múltiples fines.6 Fácil empleo y dosificación• Mayor seguridad bacteriológica.• Más fácil manipulación, lo cual conlleva un ahorro de tiempo y personal.• Más fáciles de distribuir y comercializar.Los ovoproductos se pueden clasificar de la forma siguiente:1. Líquidos: puede ser el huevo entero homogeneizado o la clara y la yema por separado.2. Líquidos concentrados: se reduce su humedad al 20-25 %.3. Secos o en polvo: obtenidos a partir de los líquidos por déshidratación, ya sea con calor o liofilización. Suelen tener alrededor de un 3-5 % de humedad.4. Congelados: se obtienen a partir de los líquidos por ultracongelación (-35 °C)5. Compuestos: se obtienen por mezcla de ovoproductos líquidos o secos con otros productos alimentarios. Contienen como mínimo un 50 % de huevo.La durabilidad de los ovoproductos puede ser:Corta: los ovoproductos líquidos pasteurizados tienen una durabilidad de 5-12 días (según temperatura de refrigeración).Intermedia: los ovoproductos líquidos ultrapasteurizados tienen una durabilidad de 4-6 semanas, y los ovoproductos concentrados duran varios meses (a temperatura ambiente). Larga: los ovoproductos desecados y congelados tiene una durabilidad de 1 año.Los ovoproductos se destinan en un 95 % a la industria alimentaria (pastelería, panadería, mayonesa, salsas, pasta, charcutería,..) y en un 5 % a otras industrias no alimentarias (cosmética, curtidos, pegamentos y colas, industria farmacéutica...). Ciertos componentes aislados como la ovoalbúmina se utilizan como emulsionantes y espumantes. La lisozima se utiliza como conservante natural y también como agente emulsionante y espumante.La obtención de ovoproductos consta de diferentes etapas. Se inicia con el lavado del huevo y su rotura para obtener del huevo entero, o de la yema y la clara por separado. A continuación, se elimina la glucosa, porque los restos de glucosa que hay en el huevo pueden ocasionar posteriormente pardeamiento no enzimático (reacción de Maillard). Para eliminar la glucosa se puede hacer una fermentación o una ultracentrifugación.La fermentación se puede llevar a cabo con levaduras, pero tiene el inconveniente de producir aromas y olores indeseables. También se puede realizar mediante bacterias no proteolíti-
cas o enzimáticamente, mediante adición de agua desionizada y catalasa. La ultracentrifuga- ción permite eliminar agua y componentes hidrosolubles, entre ellos la glucosa. Posteriormente se procede a la pasteurización, que consiste en un tratamiento térmico destinado a destruir todos los microorganismos patógenos y la mayor parte de los microorganismos que pueden alterar el alimento. El problema principal de la pasteurización radica en que el huevo es un producto muy rico en proteínas, muchas de las cuales se desnaturalizan o coagulan con un tratamiento intenso de calor. El huevo entero y la yema resisten temperaturas de hasta 65 °C durante 2-3 minutos, mientras que con la clara se trabaja a temperaturas inferiores a 60 °C, porque a temperaturas superiores coagulan las proteínas.La pasteurización debe asegurar la ausencia de Salmonella, agente responsable de las to- xiinfecciones alimentarias (TIA) por alimentos en los que se utilizan huevos (mayonesas, cremas, helados, etc.). Para garantizar la ausencia de Salmonella se realiza el test de a-ami- lasa, y para asegurar que no se ha producido un exceso de desnaturalización de las proteínas, se determina la pérdida de proteína soluble (%, PPS), que no debe ser superior al 5 %. La pasteurización también puede llevarse a cabo a altas temperaturas (70 °C) durante poco tiempo (90 segundos) mediante el proceso denominado pasteurización HTST (High temperature, short time), que permite alargar la vida útil del huevo. Los huevos con tratamiento HTST precisan envasado aséptico y almacenamiento con refrigeración (temperatura menor de 5 °C)Desde 1991 está legalmente prohibido en España emplear en la restauración colectiva mayonesas, salsas, cremas y otros alimentos elaborados con huevos no pasteurizados. Dicha medida es consecuencia del alto número de TIA por Salmoneüa en los que intervenía el huevo, aunque, a menudo, la causa no estaba en una contaminación inicial del huevo, sino en las deficientes condiciones de manipulación y conservación del mismo.
H UEV O ENTERO
Filtración Centrifugación
Homogeneización
lPasteurización
I [YEM A CLARA
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Huevos:
a) La denominación de huevo hace referencia a los huevos de gallina; si se trata de huevos de otras especies animales, debe indicarse expresamente.
b) En la gallina, la parte del huevo que se forma primero es la clara.c) Los huevos deben comercializarse sin embrión.d) La mayoría de los huevos se destinan a la elaboración de ovoproductos.
2. Partes del huevo:a) La cáscara está formada mayoritariamente por materia orgánica.b) La proporción de las diferentes partes del huevo en peso es yema > clara > cáscara.c) La cáscara es una barrera impermeable al paso de todo tipo de sustancias.d) La coloración de la cáscara es indicativa de la calidad del huevo.e) Bajo la cáscara hay una membrana de naturaleza lipídica.f) Entre las membranas testáceas se forma una cámara de aire que al envejecer el
huevo disminuye de tamaño.g) La clara es una estructura formada por cuatro capas de naturaleza proteica.h) La yema está rodeada por una membrana denominada vitelina.
3. Composición del huevo fresco:a) El componente mayoritario del huevo son las proteínas.b) La clara tiene más agua que la yema.c) La clara tiene más proteínas que la yema.d) La concentración de lípidos en la yema es aproximadamente el doble que en la
clara.e) La clara y la yema tienen una composición glucídica similar.f) La composición del huevo se puede modificar a través de la dieta de las gallinas
productoras,4. Proteínas del huevo:
a) Las proteínas del huevo entero se consideran las proteínas de referencia por su alto contenido en aminoácidos esenciales.
b) La proteína más abundante de la clara es la ovoalbumina, que contiene cantidades notables de fósforo.
c) El ovomucoide es un antinutriente que impide la asimilación de la biotina.d) Los antinutrientes de la clara se destruyen por tratamiento térmico,e) La yema tiene una composición proteica similar a la clara, pero antinutrientes di
ferentes.5. Lípidos del huevo:
a) Se concentran prácticamente en la yema.b) Los lípidos mayoritarios son triglicéridos con ácidos grasos saturados.c) La yema contiene además fosfolípidos como la lecitina.d) La yema es una importante fuente de ácido linolénico, ácido graso esencial.e) La yema aporta cantidades notables de colesterol en comparación con pesos equi
valentes de otros alimentos.6. Clasificación de los huevos:
a) La clasificación en clases se basa en el peso del huevo.b) Los de clase 1 son los de peso inferior a 40 g.
c) Existen cinco clases de huevos.d) La clasificación por categorías se basa en la coloración de la cáscara.e) Los huevos frescos sin tratamiento de conservación son de categoría C.f) Existen tres categorías de huevos según el tratamiento de conservación al que han
sido sometidos.g) Los huevos refrigerados y congelados pueden ser de categoría A.
7. Control de calidad:a) El ovoscopio es un sistema de control de los huevos que afecta a la integridad del
huevo.b) En el huevo fresco, la cámara de aire entre las dos membranas testáceas debe tener
como máximo 3 mm.c) Para apreciar la frescura de un huevo se puede colocar en agua salada y apreciar su
grado de flotación.d) Los huevos frescos flotan horizontalmente colocados en un recipiente con agua
salada.e) Al cascar el huevo, la yema abombada y centrada es indicativo de frescura.f) El olor a compuestos azufrados no es indicativo de alteración en el huevo.
8. Vida útil de los huevos:a) A temperatura ambiente de 18-20 °C, se conservan perfectamente durante dos
meses.b) Los huevos se pueden conservar durante meses a bajas temperaturas y en atmós
fera modificada.c) Es posible ultracongelar los huevos y así se aumenta su vida útil hasta 10 meses.d) Los huevos pueden conservarse también por recubrimiento con soluciones azuca
radas. El ozono se utiliza en las atmósferas de conservación de los huevos por sus propiedades desodorizantes.
9. Ovoproductos:a) Son derivados del huevo y no pueden llevar aditivos.b) Los ovoproductos deben pasteurizarse de forma obligatoria.c) Los ovoproductos son de gran interés económico y también desde el punto de
vista de seguridad sanitaria.d) Los ovoproductos de mayor durabilidad son los desecados y congelados.e) Los glúcidos presentes en el huevo se eliminan en los ovoproductos para evitar el
pardeamiento.f) La pasteurización se lleva a cabo a 85 °C durante 20 minutos.g) Para asegurar la ausencia de Salmonella en los ovoproductos, se realiza el test de
a-amilasa,h) Para comprobar que durante el tratamiento térmico no se han desnaturalizado
excesivamente las proteínas, se determina la pérdida de proteína soluble, que debe ser superior al 5 %.
CAPÍTULO 20
ACEITES Y GRASAS COMESTIBLES
20.1. CLASIFICACIÓN
Los aceites y grasas comestibles se pueden clasificar en función de su origen o en función de su contenido en ácidos grasos.• Según su origen: podemos distinguir cuatro grupos.1. Aceites vegetales: oliva, girasol, soja, colza, etc.2, Aceites de animales marinos: bacalao, ballena.3. Grasas naturales: grasa de coco, grasa de palma, manteca de cerdo, shortenings.4, Grasas transformadas: margarinas, minarinas.Esta clasificación, en función de su origen, será la que utilizaremos en el estudio de los aceites y las grasas comestibles.0 Según su contenido de ácidos grasos podemos distinguir también cuatro tipos de grasas y aceites:1. Grasas lácteas: son grasas ricas en ácidos grasos de cadena corta, como ácido butíri- co ( C J , ácido hexanoico (C6¡0) y otros ácidos saturados. Proceden básicamente de la leche.2. Grasas iáuricas: tienen un alto contenido en ácido láurico (C12;0), con valores de hasta el 40-50 %. Dentro de este grupo, se encuentra la grasa de coco o la de palma. Son grasas bastante estables que funden a temperatura baja. Son agradables ai gusto y funden en la boca. Se utilizan en coberturas para pastelería y repostería.3. Aceites ricos en ácido oleico (C18;1) y linoleico (CI8:2): en este grupo destacan el aceite de oliva y los aceites de semillas oleaginosas como girasol, maíz, soja, colza, etc., que estudiaremos con detalle más adelante.4. Grasas ricas en ácido palmítico (C16;0) y esteárico (C18¡0): son grasas duras, bastante estables y que también funden en la boca. En este grupo destaca la manteca de cacao.5. Aceites ricos en ácido palmítico (C16;0), con valores de hasta un 10 % de este ácido. Destacan el aceite de germen de trigo y el aceite de algodón.
20.2. CARACTERÍSTICAS Y OBTENCIÓN DEL ACEITE DE OLIVA
El aceite de oliva es un producto obtenido a partir de la aceituna, fruto del olivo (Olea europaea). Es un producto altamente valorado por sus características, y constituye la principal fuente de grasa de la denominada dieta mediterránea, que, desde diversos puntos de vista, se considera muy recomendable, tal como hemos estudiado en el Capítulo 9. El proceso de obtención del aceite a partir de la aceituna consta de varias etapas, y empieza con la recolección del fruto del olivo. Hay que indicar que el rendimiento de producción de aceite depende de la edad de los olivos; generalmente, los olivos de más edad
permiten obtener una mayor producción, aunque la edad del olivo no influye en la calidad del aceite que se obtiene de ellos, y los olivos jóvenes también permiten obtener aceites de excelente calidad.1. Recolección de la aceituna.2. Transporte al molino (almazara) para su molienda: para asegurar una calidad adecuada, la aceituna debe ser procesada durante las 24 horas siguientes a su recogida.3. Lavado: se eliminan los restos de hojas con corriente de aire y se lavan las aceitunas con agua.4. Trituración o molturación: las olivas sin deshuesar se trituran hasta obtener una pasta. Para la molturación se. ha venido utilizando de forma tradicional los molinos de ruedas, pero actualmente se tiende a usar molinos de martillos.5. Batido: la pasta se introduce en una batidora que voltea la masa y facilita la separación del aceite. Durante el batido, se aumenta ligeramente la temperatura, pero de forma controlada, para que no se vea afectada la calidad del aceite.
A ceite d e A gua de vegetación oliva v irgen (alpech ín)
6. Extracción del aceite: este proceso consiste en la separación de la fase líquida de la fase sólida. Hay básicamente dos métodos: por presión y por centrifugación.• Por presión: es un método discontinuo utilizado tradicionalmente desde hace siglos. Por este sistema de extracción, se consigue separar la parte líquida mediante filtración a presión. El proceso se realiza en una prensa, donde se coloca la pasta sobre unos discos, llamados capachos, formando una torre, llamada cargo. Una vez formado el cargo, se comprime a presión y libera el mosto oleoso (aceite más agua) y se separa del orujo (residuo sólido). El mosto oleoso es decantado, obteniéndose el aceite, que se separa del agua de vegetación por su diferente densidad.• Por centrifugación: es el método más utilizado actualmente. Es un sistema en continuo en el que se añade agua a la pasta y se centrifuga, con lo cual se separa primero el mosto oleoso del sólido y luego el aceite del agua de vegetación. El sistema de centrifugación tiene una elevada capacidad de producción (más rendimiento) y es más higiénico. Si el agua que se adiciona inicialmente a la pasta es la propia agua de vegetación, que se recicla, se obtiene un aceite más rico en polifenoles, que son antioxidantes naturales.7. Almacenado: las condiciones de almacenamiento son muy importantes para el aceite, ya que puede afectar a las características del producto. La temperatura óptima está entre 15-20 °C y deben evitarse los cambios bruscos de temperatura. Se debe preservar de la luz, y el material de los recipientes donde se almacena debe ser lo más inerte posible (acero inoxidable, poliéster, fibra de vidrio, etc.) e impermeable, para evitar los olores y sabor desagradables. Los recipientes de hierro o cobre favorecen la oxidación, por lo que no son adecuados.
20.3. TIPOS DE ACEITE DE OLIVA
Por el método indicado anteriormente, se producen los aceites de oliva vírgenes, que son aceites obtenidos por métodos mecánicos y otros procedimientos físicos (lavado, decantado, centrifugado, filtrado.) No está permitido el uso de disolventes orgánicos para extraer el aceite de oliva virgen, y no contienen conservantes ni aditivos. Hay varios tipos de aceites de oliva virgen según su grado de acidez. El grado de acidez indica la cantidad de ácidos grasos libres en gramos por cada 100 gramos de producto, expresados en ácido oleico,
Aceites de oliva virgen Grado de acidez
Aceite de oliva virgen extra < 1°
Aceite de oliva virgen <2°
Aceite de oliva virgen corriente <3,3°
Aceite de oliva virgen lampante >3,3°
El aceite de oliva virgen extra y el aceite de oliva virgen se pueden comercializar directamente, pero el aceite de oliva corriente y el aceite de oliva lampante, no.El aceite de oliva virgen corriente puede destinarse a alimentación si se mezcla con aceite de oliva refinado, y el aceite de oliva lampante debe someterse de forma obligatoria a un proceso de refinado cuyo principal objetivo es disminuir el grado de acidez y eliminar otras características como color, sabor u olor inadecuados.
Aceitunas
Aceites de oiiva virgen Orujo
A cid e z m áx.: 1 ,5°
Tipos de aceites de oliva
20.4. REFINADO
El proceso de refinado es imprescindible en aceites de oliva virgen lampante que presentan grados de acidez elevados y/o caracteres organolépticos (color, olor, sabor) inadecuados. Más adelante, estudiaremos que el refinado también es imprescindible para poder consumir los aceites de semillas (girasol, soja, colza). El proceso de refinado consta de varias etapas:1. Neutralización: se utiliza una sustancia básica (NaOH) para eliminar la acidez excedente.2. Decoloración o blanqueado: se realiza un tratamiento con sustancias adsorbentes capaces de retener las sustancias responsables de la coloración indeseable. Frecuentemente se utiliza tierra de diatomeas (bentonita), silicagel o carbón activo.3. Desodorización: se hace pasar una corriente de vapor de agua que arrastra las sustancias responsables del olor o sabor indeseables. La desodorización se realiza generalmente al vacío, para facilitar la volatilización de los componentes indeseables y evitar la hidrólisis de los componentes del aceite.El aceite de oliva refinado obtenido después de estos procesos carece de olor y sabor, y se le incorporan determinadas cantidades de aceite de oliva virgen extra, oliva virgen y oli-
va virgen corriente que aportan sabor y aroma. La denominación del aceite que resulta de este refinado es “aceite de oliva”.El aceite de oliva contiene un 80-90 % de aceite de oliva refinado y un 10-20 % de aceite de oliva virgen (no lampante).
20.5. ACEITE DE ORUJO
El orujo, como ya se ha indicado, es el residuo sólido que se obtiene al extraer el mosto oleoso (aceite y agua de vegetación) por presión o centrifugación. El orujo todavía contiene aceite que se puede extraer con disolventes orgánicos, obteniéndose el aceite de orujo de oliva crudo, que por refinado da el aceite de orujo de oliva refinado con un grado de acidez no superior a 0,5 %.El aceite de orujo crudo se obtiene por secado del orujo y posterior extracción con disolventes orgánicos apolares como el hexano. Una vez realizada la extracción, se lleva a cabo una destilación para eliminar el disolvente con el que se ha efectuado la extracción; así se obtiene el aceite de orujo crudo que no es comestible, y debe someterse a un proceso de refinado para obtener el aceite de orujo refinado.Dicho aceite de orujo de oliva refinado se enriquece con aceites de oliva virgen extra, oliva virgen y oliva virgen corriente para obtener el aceite de orujo de oliva con un grado de acidez no superior al 1,5 %, que se utiliza, principalmente, para frituras, siendo el más económico del mercado. El enriquecimiento con aceites de oliva virgen se realiza generalmente en la proporción 80-90 % de aceite de orujo refinado y 10-20 % de aceites de oliva virgen.
Orujo
1. Secado2. Extracción de! aceite con
un disolvente orgánico como el hexano
3. Destiiación para eliminar ei disolvente orgánico
Aceite de orujo crudo No comestible
Refinado
YAceite de orujo refinado
Enriquecimiento con aceites de oliva virgen
Aceite de orujo de oliva
Acidez máx.: 1,5°
20.6. COMPOSICIÓN, ESTABILIDAD Y FUNCIONES DEL ACEITE DE OLIVA
El aceite de oliva contiene un 60-80 % de ácidos grasos monoinsaturados, principalmente ácido oleico (Cl2;1) y cantidades importantes de ácido linoleico (Cm ) (5-8 %), ácido graso esencial. También contiene aproximadamente un 10 % de ácido palmítico (C16;0), ácido graso saturado.Respecto a la estabilidad del aceite de oliva, hay que saber que no mejora con el tiempo yes conveniente consumirlo entre 12-18 meses desde su producción. El calor, la luz y la atmósfera que lo rodean pueden afectarlo, por lo que conviene guardarlo preservado de la luz, a temperatura ambiente y en un recipiente cerrado. El aceite de oliva es un aceite que resiste bien el calor, hasta 210-220 °C en guisos y frituras, si bien es conveniente no abusar de la reutilización de estos aceites sometidos a altas temperaturas.Los aceites y grasas, en general, tienen unas funciones muy importantes en el organismo, por lo que su consumo es imprescindible. Por una parte, tienen un papel estructural, ya que son componentes mayoritarios de las bicapas lipídicas de las membranas celulares. Tienen además un papel regulador y son vehículo de vitaminas liposolubles (vitaminas A, D, E y K). Su consumo produce sensación de saciedad, aportan al alimento una textura característica, y son vehículo de aromas y gustos.El ácido oleico, presente en cantidades importantes en el aceite de oliva, es importante en el control del colesterol-LDL, ya que disminuye sus niveles mientras mantiene los niveles de colesterol-HDL. El aceite de oliva aporta ácido linoleico (ácido graso esencial) a la dieta.El aceite de oliva se considera un alimento protector frente a enfermedades coronarias, ya que ayuda a prevenir la arterieesclerosis y sus riesgos. También parece tener un efecto protector frente a determinados tipos de cáncer. Permite mejorar la presión arterial y el sistema endocrino estimulando las funciones metabólicas. Presenta propiedades antioxidantes, por lo que retarda el envejecimiento celular y mejora las características de la piel. En el proceso digestivo favorece la absorción de calcio, facilita la digestión y mejora el funcionamiento del sistema digestivo a todos los niveles. A nivel óseo favorece la mine- raiizaclón y el crecimiento.Como ya hemos comentado, la dieta mediterránea utiliza, prácticamente, como única grasa culinaria el aceite de oliva, lo cual ha demostrado ser muy beneficioso para el organismo consumidor (Capítulo 9).
20.7. ACEITES DE SEMILLAS OLEAGINOSAS: SOJA, GIRASOL, COLZA, MAÍZ
Obtención: para obtener los aceites de semillas oleaginosas se parte de las semillas preferentemente maduras, que suelen contener hasta un 30 % más de aceite que las semillas verdes. A continuación, se muelen hasta polvorizarlas y se procede a la extracción del aceite con un disolvente orgánico (frecuentemente hexano). Dicho disolvente actúa como coadyudante en la fabricación u obtención del aceite y se elimina totalmente después de la extracción por evaporación, ya que de permanecer en el producto final sería tóxico. El aceite de semillas también se puede obtener por presión, pero sólo es un método factible cuando hay grandes cantidades de semillas con el estado de maduración adecuado.
A ceite de sem illas crudo No comercialización
I ,_________ I_________ 1. Neutralización
R efinado < 2, Decoloración | ^ 3 . Desodorización
Aceite de semillas refinado Comercialización
Obtención dei aceite de semillas oleaginosas
Tras la extracción del aceite se realiza un prerrefinado y un refinado.El prerrefinado consta de etapas como: la clarificación por centrifugación o filtración y el desgomado, que consiste en someter el aceite a tratamiento con solución ácida para eliminar gomas y mucílagos, que precipitan en medio ácido.El refinado propiamente dicho consta de:0 Neutralización: consiste en eliminar los ácidos grasos libres por tratamiento con una solución de NaOH.0 Decoloración: pretende eliminar los restos de pigmentos naturales (carotenos, clorofilas) o productos de alteración coloreados. Se hace pasar el aceite por carbón activo o tierras de diatomeas.0 Desodorización: mediante una corriente de vapor de agua se eliminan las sustancias volátiles responsables del olor. Hay que tener en cuenta que al eliminar el olor se elimi
nan tanto olores indeseables como deseables. Durante la desodorización también se eliminan toxinas fúngicas y restos de plaguicidas y pesticidas.Durante el proceso de refinado (obligatorio en los aceites de semillas), se pierden vitaminas y polifenoles. Desde el puntó de vista nutricional, estas pérdidas son negativas pata el alimento y también lo son desde el punto de vista de conservación del producto, porque los tocoferoles y los polifenoles son antioxidantes naturales. Para compensar estas pérdidas, la legislación actual permite la adición de antioxidantes a los aceites refinados,Los aceites de semillas, por su composición, tienen menos estabilidad y resisten menos las altas temperaturas en tratamientos culinarios que el aceite de oliva. Su reutilización debe controlarse de forma mucho más estricta que en el caso del aceite de oliva.Aceite de girasol: contiene importantes cantidades de ácido linoleico (55-75 %), ácido oleico (15-35 %) y de vitamina E. Tiene un bajo contenido en grasas saturadas (10-17 % de ácido palmítico) y un elevado contenido en ácidos grasos poliinsaturados (65-85 %). Tiene gusto neutro y resiste el calor hasta 180 °C -menos que el aceite de oliva (210- 220 °C).Aceite de soja: es un aceite rico en ácido linolénico (si se compara con otros aceites). Las semillas de soja contienen grandes cantidades de ácidos grasos poliinsaturados (PUFA): la cantidad de ácido linoleico (C¡8;2) está entre el 45-60 %, y los niveles de ácido linolénico (C18.3) son del 4-10 %. También contiene ácido oleico (C18>1), entre un 15-25%.Por otra parte, el aceite de soja es rico en fósforo y lecitina (fuente de aporte de colina), y contiene vitaminas A y E. Desde el punto de vista organoléptico, su sabor es neutro, Aceite de maíz: contiene niveles importantes de ácido linoleico (40-60 %) y cantidades variables de oleico (25-50 %). La cantidad de ácido palmítico está entre un 10-17% .Aceite de sésamo: contiene proporciones similares de ácido oleico (35-50 %) y linoleico (40-50 %). No precisa refinado. Contiene un antioxidante natural, elsesamol, que lo mantiene estable y resistente a la oxidación.Aceite de colza: es comparativamente más pobre en ácido linoleico (10-25 %), pero tiene niveles interesantes de ácido linolénico (6-12 %); la cantidad de oleico puede ser variable, llegando a valores del 60 %. El aceite de colza se diferencia de los demás básicamente en su alto contenido (6-15 %) en ácido godoleico (C20:1), que es prácticamente inexistente en los otros aceites de semillas.En la tabla siguiente, se resumen los porcentajes de los diferentes ácidos grasos de los aceites de semillas comentados y se especifican los valores para el aceite de oliva:
Ácido palmíticoCl6¡0
Ácido oleico18:1
Ácido linoleico18)2
Ácido linolénico18!3
Girasol 10-17% 15-35 % 55-75 % < 1 %
Soja 7-15 % 15-25 % 45-60 % 4-10 %
Maíz 10-17% 25-50 % 40-60 % <2%
Sésamo 7-12 % 35-50 % 40-50 % < 1 %
Colza 3-5 % 10-60 % 10-25 % 6-12 %
Oliva 10% 60-80 % 5-8 % -1 %
Como puede apreciarse en la tabla anterior, los aceites de semillas son en general más ricos en ácidos grasos esenciales (ácido linoleico y ácido linolénico) que el aceite de oliva. Su elevado contenido en dichos ácidos grasos les aporta interés desde el punto de vista nutricional, pero desde el punto de vista de estabilidad son más inestables, porque contienen más cantidad de estos ácidos grasos insaturados.Desde el punto de vista funcional, hay que destacar que todos los aceites de oliva o semillas oleaginosas disminuyen el colesterol-LDL ("coles terol malo”). El aceite de oliva aumenta el colesteroI-HDL (“colesterol bueno”), mientras que los aceites de semillas mantienen o disminuyen los niveles de colesterol-HDL.El aceite de oliva virgen presenta además la ventaja de que posee antioxidantes naturales, ya que no ha sido sometido a refinado.
20.8. ACEITES DE ANIMALES MARINOS
Se caracterizan por su alto contenido en ácidos grasos poliinsaturados (PUFA), lo cual hace que sean fácilmente oxidables y exige su refinado para su uso en alimentación. Los más utilizados son los aceites de ballena, bacalao, arenques, etc.El proceso de obtención del aceite consta de una serie de etapas más o menos comunes:0 Cocción del pescado.° Coagulación de proteínas y ruptura de la pared.• Prensado, a partir del cual se obtiene el aceite con agua.0 Decantación/centrifugación: se obtiene el aceite crudo.0 Refinado: con las habituales etapas de neutralización, decoloración y desodorización, se obtiene el aceite refinado, que es el que se utiliza en alimentación.Desde el punto de vista sanitario, debido al elevado contenido en DHA y EPA, estos aceites disminuyen los triglicéridos del plasma y el colesterol-LDL, y consecuentemente disminuyen el riesgo de trombosis y los problemas coronarios, y aumentan la fluidez de la sangre.
20.9. GRASAS NATURALES
Dentro de este apartado, estudiaremos grasas vegetales como la de coco y la de palma, y grasa de origen animal como la manteca de cerdo.Todos ellas son grasas ricas en ácidos grasos saturados. La grasa de coco puede llegar a niveles del 80-90 % de ácidos grasos saturados, mientras que la grasa de palma y la manteca de cerdo suelen tener valores inferiores (alrededor del 50 %).La tabla esquematiza algunos porcentajes de ácidos grasos de las grasas naturales:
Grasa de coco Grasa de palma Manteca de cerdoÁcido láurico (C12t0) 40-50 % < 1 % -Ácido mirístico (C14}0) 10-20 % <2% <3%Ácido palmítico (C16i0) 8-10 % 40-50 % 30-35 %Ácido palinitoleico (C16;1) < 0,5 % < 0,5 % 1-5 %Ácido esteárico (C18¡0) 2-4 % 4-6 % r~ 10-25 %Ácido oleico (C18¡1) 5-20 % 34-45 % 35-60 %Ácido linoleico (C18l2) 1-6 % 6-12% 3-10 %
La manteca de cerdo se obtiene por fusión del tejido adiposo del cerdo a temperatura moderada. La manteca de cerdo debe ser blanca, sin olor, con sabor agradable y de consistencia blanda algo granulada. Es una grasa que se enrancia con facilidad y debe almacenarse en lugar fresco, protegida de la luz y de la atmósfera con un envoltorio adecuado.Debido al alto contenido en ácidos grasos saturados, estas grasas aumentan notablemente los niveles de colesterol en sangre y son poco recomendables desde el punto de vista nutricional.Estas grasas se utilizan en bollería industrial, en algunas frituras y en ciertos alimentos preparados.
20.10. GRASAS TRANSFORMADAS
Las grasas transformadas reciben este nombre porque han sido sometidas a un tratamiento tecnológico de bidrogenación. No son productos que se encuentren de forma natural en los alimentos, sino que se obtienen por transformación. La hidrogenación elimina dobles enlaces de los ácidos grasos insaturados, convirtiéndolos en ácidos grasos más saturados. La bidrogenación puede ser total o parcial.Dentro de estas grasas transformadas podemos destacar: margarinas, shortenings y mi- narinas.Margarinas: las margarinas son emulsiones plásticas de agua en aceite (emulsiones A/O) con más de un 80 % de grasa y menos de un 16 % de agua. Son productos obtenidos a partir de grasas vegetales o mezclas de grasas vegetales y animales. Dichas grasas de someten a un proceso de hidrogenación (total o parcial) que transforma los ácidos insaturados en saturados o los ácidos grasos insaturados en ácidos grasos transformados por un proceso de transesterificación que consiste en cambiar la distribución de los ácidos grasos de los triglicéridos.La hidrogenación de los ácidos grasos pretende aumentar la resistencia a la oxidación li- pídica, ya que los ácidos grasos saturados y los ácidos grasos transformados se oxidan menos que los ácidos grasos insaturados. Al hidrogenar, también se disminuye el punto de fusión y se consigue el comportamiento plástico deseado. La transesterificación también contribuye a obtener el punto de fusión adecuado para que la margarina funda en la boca de forma agradable.Las margarinas se idearon como sucedáneo de la mantequilla, pero con la ventaja de que son mucho más económicas y, además, si se preparan con grasa de origen vegetal no contienen colesterol. A una margarina se le exige consistencia semisólida, que sea fácilmente extensible, que tenga un aroma similar a la mantequilla y que funda a la temperatura de la boca sin dejar sensación pegajosa. Las margarinas deben tener una cierta estructura cristalina para mantener una consistencia semisólida a temperatura ambiente y a la temperatura del frigorífico.La fabricación de la margarina consta de varias etapas:0 Preparación de la fase acuosa: la fase acuosa contiene básicamente agua y sales minerales. En algunos casos también puede contener leche desnatada, saborizantes, conservantes y otros productos hidrósolubles. Una vez realizada la mezcla, suele someterse a pasteurización.• Preparación de la fase grasa: se utilizan grasas vegetales o mezclas de grasas vegetales y animales. Se suelen adicionar además colorantes, emulsionantes y otras sustancias lipo-
solubles. Ciertas margarinas se enriquecen también con vitaminas, por ejemplo vitaminas A y E. El mezclado de los diferentes componentes de la fase grasa se lleva a cabo con calefacción a 40-60 °C.• Mezcla de ambas fases: se realiza el mezclado de ambas fases previa pesada de las mismas y controlando el volumen de adición.0 Emulsionado: se lleva a cabo en un tanque con turboagitador. Los emulgentes utilizados suelen ser lecitina y monoglicéridos.0 Enfriado: se realiza mediante enfriadores tubulares a alta presión; las grasas durante el enfriado cristalizan. Las grasas son polimórficas y presentan diferentes tipos de cristalización os, p’ y p, cuyas características se indican a continuación:
Tipo de cristal Tamaño Textura que proporciona Estabilidad
a Pequeño Lisa Inestable
P’ Medio Lisa Estable
P Grande Granulada Estable
Para las margarinas, interesan sobre todo los cristales de tipo p’, ya que proporcionan una textura lisa, son bastante estables y aseguran la plasticidad del producto. Para aumentar la estabilidad p\ se precisan triglicéridos con ácidos grasos de diferentes longitudes de cadena.Las características del producto solidificado obtenido depende de las condiciones de enfriado, la composición de los ácidos grasos y la posición de. estos ácidos grasos en el triglicérido.Las características plásticas pueden modificarse con la adición de determinados aditivos, como lecitinas (a dosis bajas disminuyen la viscosidad, y a dosis elevadas la aumentan), ésteres de poliglicerina (disminuyen viscosidad, dan brillo e inhiben la cristalización) y ésteres de sorbitano (aumentan el brillo y la palatabilidad).0 Amasado: esta ultima etapa no se realiza siempre que se fabrica una margarina; sólo se lleva a cabo cuando se desea una determinada textura. La textura que se obtiene depende de la temperatura, tiempo e intensidad del amasado.Shortenings: estos productos también se denominan grasas anhidras, y proceden de mezclas de grasas animales y vegetales en proporciones variables, que se modifican por hidrogenación y transesterificación. Los shortenings contienen un elevado porcentaje de grasa (más del 80 %) y una pequeña o casi nula cantidad de agua. Tienen una textura y propiedades reológicas que permiten que sean fácilmente untables y dispersables en los alimentos. Se utilizan como materia primera en bollería, pastelería, repostería, etc. También se utilizan en frituras de tipo industrial y cocina colectiva. Dan consistencia y plasticidad a las masas que las contienen y tienen un precio asequible. Hay que tener en cuenta, sin embargo, que enriquecen el alimento en ácidos grasos saturados y en colesterol.Minarinas: son emulsiones de agua en aceite (emulsiones A/O). Se obtienen por mezcla de grasas animales y aceites vegetales y no suelen tener grasa de origen lácteo. Tienen un bajo contenido en grasa (40 %), y pueden llevar aditivos como espesantes y gelificantes para obtener una mejor consistencia. Se utilizan como ingrediente en bollería, pastelería, repostería, etc.
20.11. FRITURAS
La fritura es un proceso culinario en el que el alimento se introduce en aceite a alta temperatura. El alimento absorbe aceite y adquiere la textura y el color característico del alimento frito. Como todo proceso tecnológico, la fritura comporta para el aceite modificaciones y alteraciones que deben estar controladas, ya que la alteración del aceite afectará directamente al alimento. Las características físico-químicas del aceite están afectadas por el proceso de fritura. Los aceites con ácidos grasos insaturados comportan un menor punto de fusión del aceite y mayor facilidad de alteración. Los aceites con ácidos grasos de cadena corta también tienen un punto de fusión menor.Hay que tener en cuenta que el aceite en la fritura actúa como transmisor de calor, pero además acabará formando parte del alimento, ya que es absorbido por éste.La fritura supone un aumento de la temperatura del aceite, que afecta directamente aumentando la velocidad de los procesos químicos y enzimáticos de alteración.Los aceites sometidos a calentamiento se alteran más fácilmente como consecuencia de diferentes procesos como:• Hidrólisis de los ácidos grasos de los triglicéridos, que dará mono y diglicéridos. La hidrólisis se produce sobre todo al inicio de la fritura y al enfriar el aceite, ya que en el máximo de temperatura (180-190 °C) la cantidad de agua necesaria para la hidrólisis no está presente porque se evapora.Como consecuencia de la hidrólisis, se forman ácidos grasos libres que aumentan la acidez del aceite, favorecen la aparición de humo y pueden dar olores y sabores indeseables, sobre todo el ácido láurico con sabor a detergente. Además de ácidos grasos libres, se pueden formar productos mediados y lactonas causantes de aromas indeseables.6 Oxidación no enzimática (autooxidación): es la reacción más frecuente en la fritura. Afecta sobre todo a los ácidos grasos insaturados, y conlleva la formación de hidroperó- xidos y peróxidos inestables. La presencia de luz, trazas de metales y pigmentos fotosensibles favorece la reacción.Las consecuencias de este proceso de oxidación son: oscurecimiento del aceite, aumento de la viscosidad, tendencia a formar espuma y gusto y olor anómalos. La reacción de autooxidación se ha descrito detalladamente en el Capítulo 12.• Polimerización: consiste en la combinación de los radicales libres que se forman en la autooxidación, entre sí o con ácidos grasos, formando polímeros de elevado tamaño. Las consecuencias sobre el aceite son: aumento de viscosidad, formación de espuma y formación de residuos de consistencia plástica. Nutricionalmente estos polímeros no son digeribles, pero la pequeña proporción de componentes más cortos que se forman sí se absorben a nivel intestinal y pueden resultar tóxicos, como es el caso del benzopireno. Durante la fritura, son importantes tanto los aceites o grasas utilizados como la freidora. Respecto a la freidora, hay que tener en consideración varios factores:° Capacidad de la freidora: debe estar en concordancia con la producción deseada.° Se debe mantener un grado de renovación adecuado para el aceite. Conviene filtrar el aceite o renovarlo frecuentemente para evitar la presencia de residuos carbonosos que pueden desarrollar mal sabor y productos tóxicos.• Evitar trazas de metales en los aceites, ya que favorecen las reacciones de alteración. Las freidoras deben ser de acero inoxidable.° Evitar el contacto del aceite con el aire y la exposición a la luz mediante el uso de tapaderas.
• Canalizar un sistema de extracción de humos que evite la llegada de los mismos al aceite de fritura.• Trabajar a la temperatura mínima posible (175-185 °C) y sin variaciones bruscas de temperatura. La freidora debe tener acoplado un termostato.• Conviene disponer de un sistema de enfriado del aceite después de la fritura, porque si se carece de dicho sistema de enfriado, el enfriamiento es largo y las reacciones de alteración abundantes.0 Debe ser de fácil limpieza, para evitar la acumulación de residuos y los puntos muertos.
Según la legislación española, el parámetro que se ha de tener en cuenta para el control de los aceites de fritura es el tanto por ciento de compuestos polares obtenidos por cromatografía en columna de silicagel Dicho parámetro debe ser inferior al 25 %.
El producto sometido a fritura presenta una serie de características:• Superficie: tostada, caramelizada o pardeada.9 Interior: cocido y jugoso.• Mejora la textura, los alimentos se vuelven crujientes y agradables al ser masticados.0 El color dorado uniforme y brillante mejora su presentación.0 Se obtienen sabores y aromas característicos.0 Aumenta la grasa del alimento si éste contiene poca grasa, pero puede disminuirla si el alimento original es rico en grasas.0 Aumenta la conservación porque el tratamiento con calor reduce la acción enzimática y microbiana.Los aceites de fritura pueden contener aditivos conservantes y antiespumantes, que resumimos en la tabla siguiente:
Antioxidantes• Tocoferoles (vitamina E) • Terc-butilhidroquinona (TBC)*• Galatos ® Ácido norhidroguayaético (NDGA)*0 Butilhidroxianisol (BHA) 0 Guayaco*0 Butilhidroxitolueno (BHT) * No en la Unión Europea (UE)
Sinérgicos antioxidantes0 Agentes quelantes de metales, como el ácido cítrico, citratos, ácido fosfórico, fosfatos
y EDTA• Agentes reductores, como el ácido ascórbico y ascorbato
Antiespumantes• Siliconas
20.12. ÁCIDOS GRASOS TRANS
Los ácidos grasos trans proceden de la hidrogenación parcial de los ácidos grasos insaturados, que se lleva a cabo para obtener productos como las margarinas o mantecas en barra usadas en pastelería.La hidrogenación es fundamentalmente una forma de aumentar la estabilidad de la grasa. Originalmente, estos ácidos se consideraron inocuos y por lo tanto una buena alternativa a la mantequilla rica en ácidos grasos saturados.
Actualmente, se han llevado a cabo numerosos estudios (que a su vez han generado múltiples investigaciones en curso) que parecen confirmar el papel negativo de estos ácidos grasos trans sobre las lipoproteínas del plasma. Estas investigaciones muestran que los ácidos grasos trans:0 Aumentan ligeramente los niveles de colesterol, lo que conlleva un gran aumento del colesterol de las lipoproteínas de baja densidad (LDL), combinado también con un descenso del colesterol de las lipoproteínas de alta densidad (HDL).• Existe una asociación positiva entre la ingesta de ácidos grasos trans y las enfermedades coronarias.• Su efecto sobre las lipoproteínas del plasma es comparable y tan desfavorable como el que produce la mantequilla rica en ácidos grasos saturados.Al consumidor se le recomienda que reduzca la ingesta de ácidos grasos trans y ácidos grasos saturados, con el fin de prevenir y tratar las enfermedades cardiovasculares.Las mantecas vegetales parcialmente hidrogenadas (muy utilizadas en frituras) suelen contener entre un 11-35 % de ácidos grasos trans.A través de la fritura, estos ácidos grasos trans acceden al alimento, y así se pueden encontrar cantidades notables por ejemplo en patatas fritas (5-6 g/ración), empanadillas (2 g/unidad) y galletas (6 g/100 g).Actualmente, se pretende sensibilizar a los fabricantes para que primen el uso de aceites vegetales naturales (no hidrogenados) frente al uso de aceites parcialmente hidrogenados, pero ello implica el desarrollo de nuevas tecnologías y el encarecimiento de los procesos en la mayoría de los casos, ya que dicho cambio puede alterar las características organolépticas del alimento, principalmente su sabor, y alterar su tiempo de almacenaje, ya que ios aceites no hidrogenados son menos estables. .En Estados Unidos, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) propone la inclusión de los ácidos grasos trans en el recuadro de Declaración Nutricional para los alimentos con más de 0,5 g de ácidos grasos trans por porción. Un símbolo con asterisco informará al consumidor de la cantidad en gramos de grasas trans. Para alimentos con menos de 0,5 g, la información respecto a ácidos grasos trans será opcional, ya que no hay métodos fiables para medir niveles inferiores a 0,5 g. La FDA también propone establecer límites específicos de grasas trans en diferentes alimentos.
20.13. CONTROLES DE LOS ACEITES Y GRASAS
En general, los controles de los lípidos se pueden estudiar con detalle en el Capítulo 24 de Análisis y control de calidad de los alimentos, pero aquí indicaremos brevemente los principales controles que se realizan en los aceites y grasas comestibles. Dichos controles se pueden agrupar según criterios de pureza, porque se estudian componentes propios del aceite o grasa, y según criterios de calidad, porque se controlan los productos resultantes de la alteración del aceite o grasa,0 Control de componentes propios (criterios de pureza)Determinación de la composición de ácidos grasos: se realiza principalmente por cromatografía de gases (CG) de los derivados metilados de los ácidos grasos; estos ésteres mediados son sustancias volátiles perfectamente determinables por CG.Determinación de la composición de triglicéridos: se lleva a cabo por cromatografía líquida de alta eficacia (CLAE).
Determinación de la estructura de los triglicéridos: permite determinar la disposición de los ácidos grasos en la estructura de los triglicéridos, y así establecer la naturaleza y origen de los aceites y grasas estudiados. También permite el control de mezclas y diferenciar las grasas naturales de las grasas transformadas. Para realizar el control de la estructura de los triglicéridos, se somete a los mismos a tratamiento con lipasas pancreáticas, que liberan los ácidos grasos de posiciones concretas que posteriormente se metilan y se analizan por CG.Determinación del grado de imaturación de un aceite o grasa (Indice de yodo): el procedimiento consiste en hacer reaccionar el ácido graso con un reactivo que se adiciona a los dobles enlaces de la estructura. Los reactivos más utilizados en la determinación del índice de yodo son los reactivos de Hanus (bromuro de yodo, BrI), Wijs (cloruro de yodo, CU) y Rosenmund-Kuhnhenn (bromosulfato de piridina). La cantidad de reactivo consumido en el proceso se expresa en tanto por ciento de I2 consumido. A continuación, se indican los índices de yodo de algunos aceites y grasas:
índice de yodo índice de yodo
Aceite de oliva 106-133 Manteca de cacao 33-42
Aceite de girasol 120-141 Aceite de ricino 81-91
Aceite de maíz 8-10 Manteca 59-70
Aceite de soja 104-120 Aceite de ballena 110-135
Aceite de colza 84-110
Determinación del insaponificable: se realiza una hidrólisis básica (saponificación) del aceite o grasa en estudio, y se determina la fracción que no se ha hidrolizado mediante extracción posterior. Los componentes del insaponificable son a menudo también de interés, y pueden analizarse por cromatografía de capa fina, CG, CLAE, etc. Los esteróles presentes en el insaponificable pueden determinarse por gravimetría o colorimetría. También es posible estudiar las vitaminas liposolubles asociadas al insaponificable, generalmente por espectrofotometría.Determinación de la humedad: se puede realizar una destilación en continuo con el aparato Dean-Stark.Determinación de la fracción insoluble: la fracción insoluble incluye impurezas, como pequeñas partículas de polvo, suciedad, etc.Las determinaciones conjuntas del insaponificable, humedad y fracción insoluble (HII) reciben la denominación de valor MIU, y constituye el total de componentes no energéticos que debe descontarse al determinar el valor energético de una materia grasa. Determinación del índice de refracción (IR): es un parámetro útil para la identificación de los aceites y grasas. El IR es un parámetro que depende de la temperatura.• Control de los productos de alteración (parámetros de calidad)Determinación del grado de hidrólisis: las hidrólisis que se producen en los aceites y grasas son generalmente alteraciones de tipo enzimático que representan una modificación importante en las características del producto. El grado de hidrólisis puede controlarse por varios métodos:
6 Grado de acidez: se determina por valoración con.KOH, y se expresa como la cantidad de ácidos grasos libres expresados en ácido oleico por 100 g de aceite o grasa.0 Determinación colorimétrica: se hacen reaccionar los ácidos grasos libres con acetato de cobre y se determina colorimétricamente el complejo formado a 715 nm. Este método fue propuesto por Lowrey y Tinsley, y posteriormente se han realizado diversas modificaciones del mismo.0 Cromatografía líquida de alta eficacia (CLAE): permite diferenciar entre triglicéridos, diglicéridos, monoglicéridos y ácidos grasos libres. Se utilizan columnas de exclusión molecular. 'Determinación del grado de isomerización: este proceso se produce sobre todo durante los tratamientos, principalmente térmicos y de hidrogenación, a los que son sometidos los aceites y grasas, aunque también se puede producir de forma natural. La isomerización puede ser por desplazamiento de los dobles enlaces en la cadena (isómeros de pósición) o por el paso de los dobles enlaces cis a dobles enlaces trans (isómeros geométricos).• Los isómeros de posición se controlan por determinación del K232 y K270. Estos parámetros determinan las absorbancias relativas de dienos (a 232 nm) y trienos (a 270 nm) conjugados.0 Los isómeros geométricos se pueden determinar por espectroscopia infrarroja y por cromatografía de gases en columna capilar. Por infrarrojo, se determinan los dobles enlaces trans por su absorción a 965 cm"1. Dicha determinación resulta sencilla, rápida y es muy específica. Por cromatografía de gases, se pueden determinar los isómeros trans de forma individualizada, por lo que la información obtenida es mayor, si bien la técnica es más complicada y de mayor coste.Determinación del grado de oxidación: los procesos de oxidación de los lípidos son altamente complejos, por lo que resulta difícil evaluar el grado exacto de oxidación de los mismos. Sin embargo, hay una serie de parámetros que dan información sobre la extensión de este proceso. Cabe destacar que algunos de estos parámetros hacen referencia a los productos de oxidación primaria (peróxidos, hidroperóxidos), mientras que otros evalúan productos de oxidación secundaria (aldehidos, ce tonas, hidrocarburos, etc.).° Indice de peróxidos (IP): permite determinar la oxidación inicial del aceite y el deterioro que pueden haber sufrido los antioxidantes naturales como los tocoferoles (vitamina E) y polifenoles. La determinación se realiza con yoduro potásico, si bien actualmente existen modificaciones del método. El IP es un parámetro poco fiable si no va acompañado de otras determinaciones. Su principal problema es. que su valor está muy condicionado por la acidez del medio y que sólo evalúa fases iniciales de la oxidación, que es cuando se producen los peróxidos, que luego, en fases posteriores, desaparecen.° Cromatografía líquida de alta eficacia: permite la determinación individualizada de hidroperóxidos.0 Determinación de aldehidos por colorimetría: estos aldehidos se forman por fragmentación y oxidación de los productos de oxidación primaria. Hay diferentes métodos basados en la formación de compuestos coloreados, como el índice de anisidina, el índice de Kreiss, el índice TBA (el ácido tío bar bit úrico reacciona con el malonaldehído formado por oxidación de las grasas poliinsaturadas, dando un producto coloreado), formación de 2,4-dinitrofenilhidrazonas, etc.° Determinación de compuestos volátiles de oxidación: principalmente pentanol y he- xanal por CG. El pentano y el hexanal son productos de oxidación secundaria de los hidroperóxidos del ácido linoleico,
® Determinación de compuestos oxidados por absorbancia a 232 nm y a 270 nm: el problema de esta determinación es que como ya se ha indicado antes a estas longitudes de onda también absorben los dienos y trienos conjugados no oxidados. Para solventar este problema, es posible realizar una doble lectura: primero se determina la absorbancia de una muestra del aceite o grasa directamente, y después se toma otra muestra del aceite y se realiza una reducción previa de las formas oxidadas. La diferencia de ambas mediciones permite calcular el grado de oxidación del aceite o grasa.
Categoría índice de peróxidos K.32 *270Aceite de oliva virgen extra 20 2,40 0,20
Aceite de oliva virgen 20 2,50 0,25
Aceite de oliva virgen corriente 20 2,50 0,25
Aceite de oliva virgen lampante >20 3,70 >0,25
Aceite de oliva refinado 10 3,40 1,2
Aceite de oliva 15 3,30 1,0
Aceite de orujo de oliva refinado 10 5,50 2,50
e Determinación de la pureza de materias primas por espectrofotometría ultravioleta-vi- sible (UV): se llevan a cabo mediciones de la absorbancia a 445 nm.- Control de contaminantes; estas sustancias deben controlarse para evitar repercusiones negativas sobre la salud humana y animal. Las principales técnicas aplicadas son las técnicas cromatográficas (CLAE, CG, etc.). Con estas técnicas también es posible controlar fraudes y adulteraciones.- Análisis sensorial: mediante la cata del aceite, es posible apreciar su sabor (amargo, dulce, herbal, apagado, etc.), su aroma y su gusto. El aroma se aprecia también calentando moderadamente el recipiente que contiene el aceite. Hay que saber que el color del aceite, por sí solo, no determina su calidad.
EJERCICIOS DE AUTOEVAI DACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1, Clasificación de los aceites y grasas vegetales:
a) Se denominan grasas lácteas aquellas que tienen un alto contenido de ácido láurico.b) El aceite de oliva es rico en ácido oleico y en ácido linoleico.c) La grasa de coco y la de palma se consideran grasas láuricas.d) Las margarinas y minarinas son grasas naturales.
2. Obtención del aceite de oliva:a) Se obtiene a partir del fruto del olivo, Olea europaea.b) Para la obtención del aceite se elimina el hueso de la aceituna.c) La calidad del aceite obtenido depende de la edad del olivo.d) Las aceitunas deben procesarse durante la semana posterior a su recolección.e) El aceite se extrae de la aceituna mediante disolventes orgánicos apolares de eleva
da pureza.
f) La extracción por presión es la que más se utiliza actualmente, por su elevado rendimiento y por sus condiciones más higiénicas.
g) Durante la obtención del aceite de oliva virgen se destruyen los polifenoles.h) Una vez obtenido, conviene que el aceite se almacene en recipientes de hierro.
3. Tipos de aceite de oliva:a) El aceite de oliva virgen extra debe tener un grado de acidez no superior a 3,3°.b) Todos los aceites de oliva vírgenes se someten a un proceso de refinado para dis
minuir, entre otras características, su grado de acidez.c) La denominación “Aceite de oliva” se destina a aceites que han sido sometidos a
refinado y que han sido mezclados con aceite de oliva virgen no lampante.d) El aceite de oliva es habitualmente una mezcla de aceite de oliva y otros aceites
vegetales.e) El refinado químico se lleva a cabo mediante resinas de intercambio iónico.f) El aceite de oliva virgen puede contener aditivos conservantes.
4. Aceite de orujo:a) Es el aceite que se obtiene a partir de la parte leñosa de la aceituna.b) En la extracción del orujo sí se utilizan disolventes orgánicos como el hexano.c) El aceite de orujo precisa obligatoriamente refinado.d) El aceite de orujo se enriquece con aceites de oliva virgen no lampante.e) El grado de acidez máximo del aceite de orujo es de 3o.
5. Características del aceite de oliva:a) Contiene cantidades importantes de ácido oleico, pero carece de ácidos grasos
esenciales.b) No contiene ácidos grasos saturados; sólo contiene ácidos grasos insaturados.c) El aceite de oliva mejora con el tiempo, por lo que se recomienda someterlo a en
vejecimiento. ,d) El aceite de oliva no resiste bien las altas temperaturas, por lo que se recomienda
utilizar otros aceites en las frituras.e) El aceite de oliva es uno de ios componentes básicos de la dieta mediterránea.f) El aceite de oliva tiene propiedades antioxidantes y protectoras frente a las enfer
medades coronarias.g) Los aceites y grasas en general son importantes porque contribuyen a la textura
del alimento, y son vehículo de aromas y gustos característicos.6. Aceites de semillas:
a) Para su obtención se parte generalmente de las semillas verdes.b) El aceite se extrae con disolventes orgánicos como el hexano.c) Los disolventes utilizados en la extracción se eliminan totalmente antes de co
mercializar el producto.d) Los aceites de semillas deben someterse a refinado de forma obligatoria.é) El desgomado consiste en la precipitación de gomas y mucílagos con solución
ácida.f) Los aceites de semillas son ricos en polifenoles.g) Los aceites de semillas pueden llevar antioxidantes adicionados.h) Los aceites de semillas resisten menos las altas temperaturas de los tratamientos
culinarios que el aceite de oliva.i) Los aceites de semilla con mayor porcentaje de ácido linolénico son el aceite de
soja y el de colza.
j) Prácticamente todos los aceites de semillas tienen cantidades notables de ácido linoleico.
k) Los aceites de semillas no contienen ácido oleico.1) La detección del aceite de colza es posible porque contiene ácido godoleico, un áci
do graso monoinsaturado prácticamente inexistente en otros aceites de semillas.m) Los aceites de semillas tienen menos ácidos grasos esenciales que el aceite de oliva.
7. Aceites de animales marinos:a) Son de gran interés por su elevado contenido en ácidos grasos poliinsaturados.b) Deben someterse a un proceso de refinado para su consumo.c) Tienen interés por su efecto protector frente a enfermedades coronarias.d) Son muy estables y se oxidan con dificultad.
8. Grasas naturales:a) Las grasas de coco y palma son ricas en ácidos grasos insaturados.b) La manteca de cerdo, al ser de origen animal, carece de ácido oleico.c) El ácido graso mayoritario en la grasa de coco es el ácido láurico.d) Son muy recomendables desde el punto de vista nutricional, porque suponen un
elevado aporte de energía.9. Grasas transformadas:
a) Se trasforman de forma espontánea en los alimentos.b) Las margarinas son emulsiones O/A con más de un 80 % de grasa y menos de un
16 % de agua.c) En la elaboración de margarinas sólo se utilizan grasas vegetales.d) Los shortenings son mezclas de grasas vegetales y animales modificados por hidro-
genación y transesterificación.e) Las minarinas son emulsiones A/O; son grasas transformadas, pero con bajo con
tenido en grasa.10. Margarinas:
a) Son el resultado de una hidrogenación parcial o total de los ácidos grasos.b) Son emulsiones AI O,c) Son siempre exclusivamente de origen vegetal.d) La hidrogenación de los ácidos grasos aumenta su estabilidad frente a la oxida
ción y aumenta su punto de fusión.e) Si se preparan a partir de grasas vegetales, carecen de colesterol.f) No pueden llevar aditivos.g) Una vez preparada la emulsión, se procede al enfriado para su cristalización.h) La cristalización se puede llevar a cabo en diferentes formas e interesa la cristali
zación tipo a.i) La lecitina es un agente viscosizante utilizado para modificar las características
plásticas de las margarinas.j) El amasado es obligatorio en el proceso de obtención de todas las margarinas.
11. Frituras:a) El aceite de fritura actúa exclusivamente como transmisor del calor y no forma
parte del alimento sometido a fritura.b) Los aceites de fritura se alteran con más facilidad.c) La alteración de los aceites de fritura por hidrólisis se produce sobre todo cuando
estos aceites alcanzan la temperatura máxima de calentamiento.d) La autooxidación de los ácidos grasos es la reacción más frecuente en la fritura.
e) La polimerización del aceite de fritura conlleva un aumento de la viscosidad y de la espuma.
f) La fritura aumenta siempre la cantidad de grasa del alimento.g) Los aceites de fritura pueden llevar aditivos antioxidantes y antiespumantes.
12. Ácidos grasos trans:a) Son ácidos grasos naturales.b) Son ácidos grasos inocuos para la salud y por ello ampliamente utilizados.c) En un futuro, se tiende a sensibilizar a los productores para reducir el uso de los
ácidos grasos trans en la alimentación,d) La presencia de ácidos grasos trans en los alimentos es de declaración obligatoria,e) Hay estudios recientes que relacionan el consumo de ácidos grasos trans con el
desarrollo de enfermedades cardiovasculares.13. Controles: ¿son criterios de pureza?
a) Determinación de la composición de los triglicéridos.b) Determinación del índice de refracción.c) Determinación del grado de hidrólisis.d) Determinación del índice de peróxidos.e) Determinación del grado de acidez.
CAPÍTULO 21
BEBIDAS ALCOHÓLICAS
21.1. DEFINICIÓN YTIPOS
Se definen como bebidas alcohólicas todas aquellas bebidas con una cierta cantidad de etanol que proceden de forma directa o indirecta de la fermentación de un sustrato azucarado o amiláceo autorizado.Hay diferentes tipos de bebidas alcohólicas: las que resultan directamente de la fermentación alcohólica y las que resultan de la destilación de fermentados.0 Las bebidas alcohólicas que resultan directamente de la fermentación alcohólica pueden proceder de la fermentación de azúcares o de la fermentación del almidón: Fermentación de azúcares:Vino: resultado de la fermentación del mosto de la uva.Sidra: obtenido por fermentación del mosto de la manzana.Fermentación de almidón'.Cerveza: se prepara por fermentación de la malta.Sake: resultado de la fermentación del arroz.• Las bebidas alcohólicas obtenidas por destilación de productos previamente fermentados son:Brandy/coñac: son bebidas alcohólicas obtenidas por destilación del vino. El brandy es la denominación que se da en las zonas de habla inglesa, mientras que el coñac se obtiene en la región francesa de Cognac.Ron: es el destilado obtenido del fermentado de la caña de azúcar.Vodka: se obtiene por destilado del fermentado de trigo, patata, centeno, remolacha o maíz. Whisky: es el destilado del fermentado de varios cereales, entre ellos la cebada.En todos los destilados se utiliza la fracción volátil, rica en alcohol.Las bebidas alcohólicas se consideran alimentos fruitivos, es decir, productos que no son directamente alimentos, porque no constituyen un aporte evidente de nutrientes, sino que se consumen por su capacidad de satisfacer al consumidor.El etanol que contienen estas bebidas aporta 7 kcal por gramo, que generalmente se disipan en forma de calor y no son aprovechadas por el organismo.El vino, en especial, el vino tinto, es rico en componentes polifenólicos, que proceden de la piel de la uva y que tienen un gran Ínteres por sus propiedades antioxidahtes. La sidra también contiene polifenoles, aunque en menor cantidad. La cerveza prácticamente no condene polifenoles, porque la malta es un cereal que se somete previamente a torrefacción y en dicho proceso se pierden la mayoría. Sin embargo, durante la torrefacción, se producen componentes responsables del pardeamiento de la cerveza que también tienen un efecto antioxidante. Los destilados, en general, carecen de polifenoles, ya que se pierden debido a las elevadas temperaturas del proceso de destilación.
Todas las bebidas alcohólicas se definen por el grado de alcohol, que es el tanto por ciento de alcohol expresado en volumen (% v/v), es decir, los mililitros de etanol en 100 mi de bebida. El grado de alcohol debe constar en el etiquetado del producto.
21.2. VINO: CARACTERÍSTICAS Y CLASIFICACIÓN
El vino es una bebida alcohólica que resulta de la fermentación del mosto de uva o de la uva entera. La fermentación alcohólica del sustrato fermentable de la uva (glucosa y fructosa) produce etanol, C 0 2 y componentes volátiles responsables de las características organolépticas de los diferentes vinos.En todos los vinos, se parte de la uva, fruto de la vid (Vitis vinifera), Durante la maduración de la uva, ésta se enriquece en azúcares, y su acidez disminuye. La uva verde tiene pocos azúcares, por lo que hay poco sustrato fermentable y dará vinos de bajo contenido en alcohol. En determinadas zonas, se permite añadir sacarosa al mosto para favorecer la fermentación; el proceso se denomina chaptalización (Jean Antoine Chaptal, 1756- 1832). La chaptalización está prohibida en España y se considera un fraude para aumentar el grado de alcohol.Existen diferentes clasificaciones para los vinos; dichas clasificaciones se basan en diferentes conceptos y no se consideran excluyentes, sino complementarias, ya que frecuentemente se utilizan de forma simultánea a la hora de caracterizar o definir un vino.La primera clasificación que estudiaremos es muy utilizada a nivel coloquial y diferencia cuatro tipos de vino:Vino de mesa: los vinos de mesa se clasifican a su vez atendiendo a su color, que deriva de la variedad o variedades de uva utilizada en la elaboración del vino.• Vino blanco: procede de alguna de las variedades de uva blanca como Macabeo (Vlu- ra), Xarel-lo, Parellada, Albariño, Verdejo, Palomino, Garnacha blanca, Riesling, Folie Blanche, etc.8 Vino tinto: procede de alguna variedad de uva tinta como Garnacha, Tempraníllo, Pi- not Noir, Garró, Samsó, Cabernet Sauvignon, Merlot, Mazuelo, etc.° Vino rosado: también procede de variedades de uva tinta o mezclas de uva tinta y uva blanca, sólo que permanece menos tiempo en contacto con la piel, como se comentará más adelante.Vinos espumosos: contienen C 0 2 en su seno, resultado de una segunda fermentación. Dentro de los vinos espumosos se incluye el cava y los vinos de aguja.Vinos verdes o chaco lis: típicos de Galicia y Portugal. El grado de alcohol de estos vinos puede ser inferior a 9o, ya que se parte de una uva verde, no madurada, y por lo tanto con un bajo contenido de sustrato fermentable,Vinos generosos o dulces: proceden de la uva sobremadurada. Esta uva tiene mucho sustrato fermentable y se obtienen grados alcohólicos elevados de hasta 18° o más. Dentro de los vinos dulces destacan: Vino de Jerez y Vino Málaga, con elevados contenidos de azúcar y alcohol.La segunda clasificación se basa en su contenido de azúcares reductores (glucosa y fructosa). El vino contiene monosacáridos como glucosa y fructosa, y no el disacárido sacarosa. Cuando se añaden levaduras se produce la fermentación, que origina el etanol, que resulta tóxico para las propias levaduras; por ello, la fermentación no llega nunca a ser completa, quedando siempre una cantidad de azúcar residual generalmente proporcional a la cantidad de azúcar inicial.
En función del azúcar residual, los vinos se clasifican en:
• Vinos secos < 5 g/1 ° Vinos semidulces 30-50 g/1® Vinos abocados 5-15 g/1 6 Vinos dulces > 50 g/1• Vinos semisecos 15-30 g/1
El contenido de azúcar residual del vino debe constar en el etiquetado junto con el grado de alcohol.El cava, por su parte, tiene otra clasificación, que veremos más adelante en el apartado del cava.La tercera clasificación, que también es muy utilizada, es la que hace referencia al grado de envejecimiento del producto:~ Vinos jóvenes: no han sufrido envejecimiento, ya que suele ser negativo para ellos, pues se oxidan fácilmente. Son sobre todo vinos blancos y rosados, también denominados vinos del año.- Vinos envejecidos: sufren una evolución en el tiempo que conlleva la mejora de sus propiedades organolépticas, sobre todo el aroma y el gusto. El envejecimiento depende del tiempo, pero también de las condiciones de temperatura de la bodega, del pH del vino y del recipiente donde se lleva a cabo. Los recipientes pueden ser más o menos inertes e impermeables. Por ejemplo, los recipientes de madera pueden ceder componentes al vino y dar características organolépticas concretas.El proceso de envejecimiento se lleva a cabo en parte en barricas de madera de roble, y se distinguen tres tipos de vino en función de este envejecimiento:0 Vinos de crianza: el vino tinto permanece como mínimo dos años en bodega, un año en barrica y un año en depósito, tina o botella. El vino blanco o rosado debe permanecer como mínimo seis meses en barrica.® Reserva: los tintos son vinos que han envejecido entre barrica de roble y botella un mínimo de tres años, al menos uno de ellos en barrica. Si son vinos blancos o rosados, envejecen como mínimo dos años en bodega de los cuales, seis meses como mínimo en barrica.° Gran reserva: los vinos tintos han envejecido un mínimo de cinco años en bodega, dos en barrica de roble y tres en botella. Los blancos y rosados envejecen un mínimo de cuatro años en bodega, con un mínimo de seis meses en barrica.
Vinos tintos Vinos blancos y rosados
Vinos de crianza Bodega mínimo 2 años Barrica mínimo 1 año Barrica mínimo 6 meses
Reserva Bodega mínimo 3 años Barrica mínimo 1 año
Bodega mínimo 2 años Barrica mínimo 6 meses
Gran Reserva Bodega mínimo 5 años Barrica mínimo 4 años
Bodega mínimo 2 años Barrica mínimo 6 meses
Una cuarta clasificación es la Denominación de Origen (DO). LA DO está basada en una determinada calidad del producto que es controlada por los Consejos Reguladores. Los vinos con DO deben cumplir unos requisitos de composición y de características
sensoriales. Los DO se acogen a un ámbito geográfico concreto y a unas variedades de uva autorizadas.
21.3. COMPONENTES DE LA UVA
La uva, que es la materia prima para la obtención del vino, forma racimos unidos por una parte leñosa llamada raspón o escobajo, constituido por lignina, taninos condensables y materia mineral.La uva está recubierta por la piel u hollejo, donde están los polifenoles. El tipo de polifenoles que contiene la piel condiciona el color de la uva. La uva blanca contiene sobre todo flavonoles, mientras que la uva tinta posee antocianos, responsables de su coloración más oscura. La piel contiene además otros antioxidantes, aromas y taninos responsables de la astringencia. La piel de la uva está recubierta por una capa cerosa llamada prifina. Por debajo de la piel encontramos la pulpa, que es la parte carnosa rica en agua (80 %). La pulpa contiene el sustrato fermentable (glucosa y fructosa) y ácidos orgánicos (sobre todo ácido tartárico y también málico y cítrico) en forma de solución. La pulpa, además, contiene minerales (Na+, K+, Ca2+ y Mg2+), vitaminas sobre todo del grupo B, y ácido as- córbico y sustancias nitrogenadas (albúmina, aminoácidos libres y enzimas, principalmente oxidasas).En el interior de la pulpa se encuentran las pepitas, ricas en lignina, celulosa, material li- pídico (> 20 %) y taninos (astringencia). A partir de las pepitas se puede obtener un aceite que contiene ácidos grasos poliinsaturados. Dicho aceite es interesante desde el punto de vista nutricional, pero tiene el inconveniente de que se oxida muy fácilmente y se enrancia.El mosto es el líquido turbio, de sabor dulce y ácido, procedente del prensado de la uva sana. La fuerza del prensado y el mayor o menor contacto del mosto con los hollejos y las pepitas condicionan las características del vino, ya que las oxidasas de la pulpa contactan con los pigmentos de la piel produciendo pardeamiento, y con los ácidos grasos de las pepitas produciendo sabor amargo. Debido también al contacto, los taninos de la piel pasan al vino, lo cual da astringencia.En el desarrollo de la uva también es importante el clima. Los climas cálidos producen uvas con elevado sustrato fermentable y baja acidez, mientras que los climas fríos producen uvas con poco sustrato fermentable y elevada acidez. En países de climas cálidos se permite adicionar correctores de la acidez como el ácido tártarico, y en países de clima frío se permite añadir sacarosa (chaptalización).
21.4. SULFILADO
El sulfitado es un proceso obligatorio en la obtención del vino. Consiste en la adición de dióxido de azufre o sulfitos (S 02 gas, H2S 0 3, H S 03" o S 0 32”). Su finalidad es múltiple y muy importante:• Actúa como antioxidante: se inhiben los enzimas polifenoloxidasas (PFO) que producen el pardeamiento enzimático de los polifenoles. El sulfitado actúa, por una parte, desnaturalizando estos enzimas y, por otro, captando el oxígeno (los sulfitos son -reductores), y así los PFO carecen de 0 2 y no son activos.• Tiene propiedades conservantes: inhibe el crecimiento de bacterias, hongos y levaduras. En cuanto a las levaduras, el efecto es sobre todo sobre las levaduras salvajes que pro
ceden de la viña y no sobre las levaduras que, como veremos, se inoculan para producir la fermentación alcohólica.• Tiene una acción clarificadora sobre el mosto: generalmente el mosto que se obtiene prensado o estrujado es turbio y el sulfitado ayuda a su clarificación.• Favorece la extracción del color: esto ocurre sobre todo en vinos tintos, donde la pulpa está en maceración con los hollejos y el sulfitado favorece el paso de pigmentos al mosto.
21.5. FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
Todos los vinos, como ya hemos comentado, se basan en la fermentación de azúcares (glucosa y fructosa). Esta fermentación se produce de forma controlada tras la inoculación de levaduras activas seleccionadas (LSA) del género Saccharomices cerivisstae. Durante dicha fermentación se produce etanol y C 0 2. El C 0 2 se desprende y no queda retenido en el vino. También se producen:• Ácidos orgánicos, como ácido succínico, ácido láctico y pequeñas cantidades de ácido acético.0 Ácidos grasos saturados de cadena corta, como ácido hexanoico, ácido octanoico, etc.• Alcoholes isoamílicos, que proceden de los aminoácidos del mosto.El etanol junto con los ácidos grasos y el glicerol condensan y forman ésteres responsables de diferentes aromas.Ciertos vinos (rosados, tintos), además de la fermentación alcohólica, sufren fermentación maloláctica por inoculación de bacterias seleccionadas. La fermentación malolácti- ca tiene como finalidad convertir el ácido málico altamente astringente y agresivo en ácido láctico de sabor fino y suave, y conseguir con ello mejorar las características organolépticas de los vinos.También hay que tener en cuenta, sobre todo por cuestiones toxicológicas, que antes de la fermentación se puede formar metanol por desmetilación de las pectinas cuando se activan unos enzimas denominados metilesterasas. El metanol es una sustancia muy peligrosa capaz de producir ceguera.
21.6. ELABORACIÓN DEL VINO BLANCO
Para obtener el vino blanco se parte de la uva blanca o tinta previamente seleccionada. Se eliminan los raspones por un proceso denominado despalillado. A continuación, se prensa, se eliminan los hollejos y se obtiene el mosto. El prensado se realiza a diferentes presiones y se obtienen mostos de mayor o menor calidad. El mosto obtenido por gravedad se denomina mosto flor, mosto yema o mosto lágrima, y es el de más calidad. Posteriormente, por presión se van obteniendo los mostos de prensa (de primera prensa, segunda, tercera, etc.). A mayor presión durante el prensado, disminuye la calidad del mosto. Una vez obtenido el mosto, se procede a la clarificación (desfangado), que se realiza por decantación estática a baja temperatura o a veces por centrifugación. Antes de la fermentación se lleva a cabo el sulfitado, que consiste, como ya se ha comentado, en un tratamiento antioxidante y conservante. Junto con el sulfitado, se hacen las correcciones de la cantidad de sustrato fermentable (azúcares) y de la acidez. Como ya se ha indicado, en España no está permitido adicionar sustrato fermentable, como por ejemplo sacarosa, pero se puede adicionar mosto concentrado. La corrección de acidez se puede realizar, por ejemplo, con ácido tartárico.
Una vez realizadas las correcciones, se inoculan levaduras activas seleccionadas (LSA) y se lleva a cabo la fermentación alcohólica en tanques de acero inoxidable a temperatura controlada durante un periodo aproximadamente de entre 15-30 días. La temperatura debe mantenerse entre 14 y 18 °C para evitar la pérdida de aromas durante la fermentación. Tras la fermentación, se realizan los trasiegos de un recipiente a otro para eliminar los restos sólidos. A continuación, se lleva a cabo la clarificación mediante adición de sustancias que arrastran al fondo los restos sólidos en suspensión. Se realiza una estabilización por frío para evitar la precipitación posterior de tartrato potásico (que forma cristales blancos) y otras sustancias, finalmente se filtra y se procede al embotellado en una atmósfera inerte para su comercialización.Conviene recordar que el vino blanco no macera, ni se mantiene en contacto con la piel ni las pepitas, por lo que no es astringente. Habitualmente tampoco sufre fermentación maloláctica, aunque hay excepciones.
I UVA BLANCA O TiNTA~~
Despalillado
M O STO
Inoculación de LSA
Fermentación 14-18 °C
Trasiegos
Estabilización con frfo
VINO BLANCO
UVA TIN T A
Despalillado
Estrujado
Inoculación de LSA
Fermentación 18-20°C
Fermentación maloláctica
Trasiegos
Estabilización con frfo
VINO TINTO
Elaboración del vino blanco y del vino tinto
21.7. ELABORACIÓN DEL VINO TINTO
Para obtener el vino tinto se parte siempre de la uva tinta, se despalilla (eliminación de raspones) y se rompe la piel de forma mecánica (estrujado). Se mantienen en contacto (maceración) las pulpas con los hollejos y las pepitas. La maceración con las pepitas y hollejos que se realiza en el vino tinto le da sus propiedades astringentes. A continuación se realiza el sulfitado, es decir, el tratamiento con S 0 2, que es un aditivo obligatorio por sus propiedades conservantes y antioxidantes. Después se hacen las correcciones necesarias, como en el caso del vino blanco o rosado, se inoculan las levaduras activas seleccionadas (LSA) y se lleva a cabo la fermentación. La temperatura a la que se realiza la fermentación (18-22 °C) es algo superior a la del vino blanco, porque los hollejos se sitúan en la parte superior del tanque de fermentación e impiden la pérdida de aromas al actuar como barrera. Tras la fermentación, se realiza el prensado para conseguir que los restos sólidos de los hollejos liberen el líquido retenido; el líquido obtenido se trasvasa a un depósito, donde finaliza su fermentación (fermentación maloláctica), mediante unas bacterias que transforman el ácido málico en láctico, lo cual suaviza el sabor del vino, ya que el ácido málico es muy astringente.A continuación el vino se trasiega para limpiarlo y se clarifica, estabiliza y filtra. Antes del embotellado tiene lugar una filtración microbiológica, que evita el paso de levaduras y bacterias al vino. Después el vino tinto envejece, ya sea en botella o en barrica de roble o en ambas, lo cual permite obtener diferentes tipos de vino tinto, como ya se ha comentado en el apartado de clasificación de los vinos.A continuación se indican las principales diferencias entre los vinos blancos y tintos:
Vino blanco Vino tinto
Uva Blanca Tinta
Maceración No macera Macera
Astringencia Poca Elevada
Fermentación A 14-18°C A 18-22 °C
Envej ecimiento Menos tiempo Más tiempo
21.8. ELABORACIÓN DEL VINO ROSADO
El proceso de elaboración del vino rosado es similar al del vino blanco, aunque con algunas diferencias. Para la elaboración del vino rosado se parte de la uva tinta o mezclas de uva tinta y uva blanca. En ningún caso el vino rosado es el resultado de la mezcla de vinos. Se procede al despalillado, se estrujan las uvas (se rompen de forma mecánica) y se dejan en maceración las uvas con los hollejos a baja temperatura y por un corto espacio de tiempo. A continuación, se realiza el desfangado (separación de los restos sólidos), se procede al sulfitado y se inoculan las LSA, Mientras la fermentación se lleva a cabo, se va desprendiendo C 0 2 y es preciso que se remueva periódicamente (trasiego). Una vez obtenido el color deseado, se separan las materias sólidas (descubado) y el líquido se trasiega a otro recipiente, donde acaba la fermentación maloláctica que convierte el ácido málico en láctico. Esta fermentación aporta suavidad y finura al vino. Posteriormente, el vino se trasiega, clarifica y estabiliza. A continuación se embotella y se envejece, o no, según la calidad deseada.
21*9. ELABORACIÓN DEL CAVA
En España se utiliza la denominación “cava” para definir los vinos espumosos de alta calidad. Esta palabra sustituye a la denominación “champagne”, que proviene de la región francesa del mismo nombre y que actualmente sólo puede ser utilizada por dicha región. El cava se elabora en la región del Penedés (Cataluña) desde hace más de cien años. Las variedades viníferas autorizadas para el cava son:• Variedades de uva blanca: Macabeo (Viura), Parellada, Xarel-lo, Subirat y Chardon- nais.• Variedades de uva tinta: Garnacha y Moscatel.Las tres variedades más tradicionalmente utilizadas son las variedades Macabeo, XareLlo y Parellada. La variedad Macabeo aporta fragancia y afrutamiento, la variedad Xarel-lo da cuerpo al cava y la variedad Parellada aporta aroma. Consecuentemente la me¿cla de las tres variedades, en proporción adecuada, permite obtener cavas de alta calidad.El proceso de elaboración empieza con la vendimia de la uva, cuando ésta tiene la madurez óptima. La uva debe ser transportada adecuadamente para evitar la rotura de la piel, que puede producir fermentación anticipada y oxidación de los polifenoles. La uva se coloca en prensas, donde es estrujada, y el mosto obtenido de los tres primeros prensados es el que se destina a la obtención del vino espumoso.El mosto se somete a sulfitado (5-10 g/hl) y se deja reposar para el desfangado estático. El mosto obtenido se inocula de levaduras activas seleccionadas (LSA) y se lleva a cabo la fermentación a 15-18 °C. Tras la fermentación, conviene que no quede azúcar residual, ya que dificulta el clarificado. A continuación se realizan tres trasiegos. El primero al mes, después de la fermentación maloláctica. El segundo antes de la clarificación natural y el tercero después de la clarificación de la uva.Antes del tercer trasiego se lleva a cabo el coupage, que consiste en adicionar mezclas de vinos de calidad a fin de obtener las características deseadas; el vino espumoso obtenido se estabiliza, y debe cumplir una serie de características:
6 Alcohol: 9,5-11,5° ® S 0 2 total: < 140 mg/16 Acidez: > 3,5 g/f expresados en H2S 0 4 6 Cenizas: 0,7-2 g/1° Extracto seco no reductor: 13 a 22 g/1 ® pH: 2,8-3,3° Acidez volátil real: < 0,6 g/1 de acético
Sobre este vino base se realizará una segunda fermentación tras realizar una mezcla con un “licor de tirage”, que es un jarabe con una elevada concentración de sacarosa, un clarificante que suele ser bentonita y las levaduras oportunas.El coupage y la adición de levaduras para la segunda fermentación son secretos celosamente guardados por las empresas productoras de cava.Las levaduras utilizadas en la segunda fermentación fermentan a baja temperatura (12- 14 °C), lo cual permite que el C 0 2 formado permanezca en el seno del líquido obtenido. El vino base, el licor de tirage y las levaduras se introducen en un recipiente y se añaden además sustancias que ayudan al removido de la mezcla. El líquido resultante se embotella en botellas de paredes gruesas capaces de resistir una presión elevada y se tapan. El tapón que se utiliza en esta etapa es un tapón provisional llamado tapón corona. Las botellas se colocan en posición horizontal para que se produzca esta segunda fermentación. Esta disposición de las botellas horizontalmente en forma alterna y en pilas se denomina fase de rima.
El tiempo necesario para esta segunda fermentación es variable dependiendo de la temperatura y de la graduación alcohólica del vino, y suele oscilar entre 1 y 3 meses, Cuando más alta es la temperatura, más rápidamente se produce la fermentación, pero consecuentemente el bouquet es menos fino (menos aromas) y elperlage es más basto (espuma más fugaz).Después de la fermentación, las botellas deben reposar a baja temperatura y madurar sobre sus propias heces, formadas principalmente por levaduras muertas y bentonita. La maduración es importante para obtener unas determinadas características organolépticas. El periodo de maduración para el cava es reglamentariamente de un mínimo de 9 meses. Durante la maduración, el cava debe ser agitado para dispersar las heces, y la temperatura debe ser de unos 14 °C. Es interesante saber que el champán debe madurar un mínimo de 12 meses, y los vinos espumosos italianos un mínimo de 15 meses.Para favorecer la clarificación al final de la fase de maduración, las botellas se someten a -5 °C durante 10-12 días. Tras esta estabilización con frío, se procede al removido de la botellas con la finalidad de llevar las heces, que están situadas en la pared de las botellas, a la punta. Las botellas se van inclinando en diferentes ángulos hasta que quedan en fase de punta, donde pueden permanecer desde un día a un año. Durante la fase de punta, las heces se adhieren al tapón y el bouquet se afina. Para eliminar las heces se procede al degüelle, que consiste en congelar el cuello de la botella que contiene las heces, se elimina el tapón y el bloque de hielo sale expulsado.Después del degüelle se adiciona a los espumosos el licor de expedición, que consiste en un vino viejo con un contenido mayor o menor de azúcar de caña (principalmente sacarosa) y licores apreciados. Los diferentes tipos de cava se clasifican en función del licor de expedición: si no se adiciona licor de expedición, se obtiene Brut Nature (con menos de 3 g/1 de azúcar). Si se les adiciona licor de expedición y según el contenido de azúcar, tendremos los otros tipos de cava:
Tipo de cava Contenido de azúcar Tipo de cava Contenido de azúcar
Extra Brut <6g/I Seco 17-35 g/1
Brut < 15 g/1 Semiseco 33-50 g/1
Extra seco 12-20 g/1 Dulce >50 g/1
Una vez rectificado el cava con el licor de expedición, se coloca el tapón de corcho definitivo. El tapón definitivo tiene la típica forma de seta y es de corcho de primera calidad, parafinado para facilitar su salida. Sobre el tapón se coloca una grapa metálica o un bozal de alambre.Las botellas deben permanecer un mínimo de 15 días a una temperatura de alrededor de 10 °C para conseguir su correcta homogeneización con el licor de expedición.La identificación del cava viene dada por el etiquetado, pero también el propio tapón de corcho permite su identificación, ya que de forma obligatoria lleva una estrella de cuatro puntas. Los vinos espumosos llevan en el tapón una línea (—) y el vino gasificado un triángulo equilátero (A).El cava debe ser almacenado horizontalmente o cabeza abajo, y debe servirse entre 4 y 6 °C.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Bebidas alcohólicas:
a) La sidra es un destilado de fermentados.b) La cerveza se prepara por fermentación del arroz.c) El ron es un destilado del fermentado del trigo.d) Los destilados son ricos en polifenoles.e) La malta, con la que se prepara la cerveza, se somete a un proceso de torrefacción
que destruye la mayoría de los polifenoles.f) Las bebidas alcohólicas se definen por una graduación alcohólica que es la canti
dad de metanol por 100 g de bebida.2. El vino:
a) Es una bebida alcohólica que debe tener una graduación mínima de 18°.b) Se obtiene por destilación del fermentado de la uva.c) En España se adicionan habitualmente azucares a la uva para aumentar el grado
alcohólico.d) La clasificación de vinos de mesa y vinos espumosos se hace en función del grado
de alcohol.e) Los vinos se pueden clasificar según su contenido en azúcares reductores en vinos
secos, semisecos, secos, etc.f) Los vinos de crianza no envejecen en barrica.
3. Componentes de la uva:a) La piel que recubre la pulpa de la uva se denomina pruina.b) El sustrato fermentable para la obtención del vino se encuentra principalmente
en las semillas de la uva.c) Las pepitas tienen lípidos con un alto contenido de ácidos grasos insaturados.d) La pulpa contiene ácidos orgánicos como tartárico, málico y cítrico.e) Es posible adicionar al vino correctores de la acidez.
4. El sulfitado:a) Es un proceso opcional en la elaboración del vino,b) El sulfitado actúa como antioxidante y conservante.c) Inhibe el desarrollo de las levaduras que se inoculan para la fermentación del
vino,d) Actúa como espesante en la obtención del vino.e) Favorece la extracción del color desde los hollejos, sobre todo en el vino tinto.
5. Fermentación alcohólica:a) Se produce al inocular levaduras activas seleccionadas y al adicionar cantidades
notables de sustrato fermentable como glucosa y fructosa.b) Al fermentar, se forma C 0 2, que queda retenido en el vino, y etanol, que se des
prende.c) El etanol puede condensar y formar ésteres responsables en parte del aroma.d) La fermentación maloláctica tiene como finalidad aumentar el contenido de áci
do málico.e) El metanol formado por desmetilación de las pectinas puede causar problemas
toxico lógicos.
6. Elaboración del vino blanco:a) Se parte exclusivamente de uva blanca.b) El mosto macera con los hollejos y las pepitas.c) El mosto flor es el mosto que resulta de la primera prensada.d) La clarificación del mosto puede realizarse por decantación o por centrifugación.e) La fermentación se lleva a cabo en barricas de roble tras inocular levaduras activas
seleccionadas,f) La fermentación se realiza a 14-18 °C, temperatura inferior a la fermentación del
vino tinto.g) La estabilización con frío, después de los trasiegos y clarificación, se lleva a cabo
con tartrato potásico.h) El vino se embotella para su comercialización en una atmósfera inerte.i) El vino blanco es altamente astringente.
7. Elaboración del vino tinto:a) Se elabora exclusivamente a partir de uva tinta.b) Se realiza una maceración con los hollejos y las pepitas,c) Las LSA se inoculan después de la fermentación.d) La fermentación se realiza a 18-22 °C.e) La fermentación maloláctica finaliza antes que la fermentación alcohólica.
8. Elaboración del vino rosado:a) Se obtiene por mezcla de vino blanco y vino tinto.b) No macera.c) No sufre fermentación maloláctica.d) No se envejece.
9. Elaboración del cava:a) La denominación de cava o champagne se puede utilizar de forma indistinta.b) Se elabora exclusivamente a partir de variedades de uva blanca.c) Las variedades más utilizadas en su elaboración son Macabeo, XareMo y Parellada.d) Para su elaboración conviene recolectar las uvas todavía verdes.e) No es preciso el proceso de suifitado en la elaboración de cava.f) El coupage se realiza inmediatamente después del suifitado.g) El cava fermenta dos veces; la segunda fermentación se realiza después de mezclar
con licor de tirage.h) La segunda fermentación se lleva a cabo a alta temperatura para favorecer el bou
quet y el perlage.i) Para eliminar las heces se procede al degüelle tras congelar el cuello de la botella, j) Todos los cavas llevan licor de expedición.k) El cava Brut es el que tiene un menor contenido de azucares.1) El cava lleva un tapón de corcho característico con un triángulo equilátero.
CAPÍTULO 22
BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS
22.1. AGUAEl agua es (o debe ser) la bebida por excelencia. Es el componente del organismo que precisamos en mayor cantidad, ya que constituye el 60-70 % del peso corporal.El organismo humano obtiene el agua sobre todo por ingesta de líquidos (1,3-1,5 1/día), alimentos (0,7-1 1/día), y una cantidad moderada de agua procede de los procesos de oxidación de los alimentos (200 ml/día).La eliminación de agua del organismo se produce fundamentalmente a través de la orina (1400 ml/día) y por transpiración (valores variables según si se realiza o no ejercicio, y también dependiendo de la temperatura). En caso de vómitos o diarreas, también puede haber pérdidas importantes de agua a través del tracto gastrointestinal.Las recomendaciones de agua para un individuo son de 1 a 1,5 mi por kcal consumida, es decir, en una dieta de 2000 kcal debería consumirse aproximadamente 2-3 1 de agua. Actualmente, el consumo es en general menor a lo recomendado, pero existen campañas de concienciación destinadas a aumentar dicho consumo. El agua se puede consumir como agua potable.(agua de suministro) o como agua envasada (agua mineral).Tanto un tipo como otro de agua pueden contener sustancias disueltas como:a) Gases: dióxido de carbono (C 02), oxígeno ( 0 2).b) Sustancias minerales: sales, principalmente cloruros, sulfatos e hidrogenocarbonatos de calcio, magnesio, sodio y potasio.c) Sustancias tóxicas: contaminantes, toxinas y microorganismos. Evidentemente, ello es indeseable y por eso se realizan los controles pertinentes del agua de bebida.El agua pura (agua destilada) no es aconsejable para el consumo, ya que al carecer de elementos minerales produce problemas de ósmosis y trastornos gastrointestinales.Las aguas potables pueden clasificarse, en función de su contenido de sales, en tres grupos:1. Aguas duras: tienen un alto contenido en sales, sobre todo sales de calcio y magnesio.2. Aguas semiduras: tienen un contenido en sales menor, debido generalmente a filtraciones a través de lechos arenosos.3. Aguas blandas: tienen un bajo contenido en sales, generalmente porque circulan a través de materiales de poca solubilidad como rocas de granito o basalto.Hay que indicar que la calidad del agua se ve muy alterada por la actividad antropomór- fica (actividad humana), que generalmente tiende a contaminarla y degradarla.El elevado consumo humano del agua obliga al tratamiento del agua para reciclarla, reu- tilizarla y potabilizarla. La potabilizadón del agua comporta diferentes tratamientos para modificar su composición y aumentar su grado de pureza e higiene, eliminando los microorganismos patógenos que pueda contener, así como las sustancias tóxicas o potencialmente tóxicas.
Es importante que todos estemos implicados en el intento de conservar y no malgastar el agua; de ahí las cada vez más frecuentes campañas de concienciación que nos recuerdan que;6 El 40 % de la población mundial no dispone de agua potable.0 Sólo el 1 % del agua de la Tierra puede usarse para el consumo humano.• 1 m3 (1000 1) de agua permiten beber a una persona durante dos años y sin embargo en los hogares se consume una media de 10 m3 al mes.El problema del agua es un problema de difícil solución si todos los usuarios no nos menta- Üzamos de que hay una escasez endémica de este recurso natural, y que la única solución es reducir su consumo y evitar su contaminación indiscriminada y abusiva. En muchos países ya se habla del “oro blanco” y no tardaremos en denominarlo “diamante líquido”.
22,2. CORRECCIÓN Y DEPURACIÓN DEL AGUACada vez es más necesario y obligado la aplicación de procesos de depuración del agua para su re utilización y reciclado. Los principales tratamientos aplicables al agua para potabilizarla son los siguientes:• Sedimentación: tiene por objeto la separación de partículas del agua por deposición debido a su densidad, superior a la del agua.• Coaguíación/floculación: la sedimentación puede favorecerse mediante el uso de agentes floculantes que aglomeran las partículas formando floculados, que con el tiempo sedimentan. Los agentes floculantes más usados son sulfato de aluminio (A12(S 04)3), sulfato férrico (Fe2(S 0 4)3) y sílex. Por floculación se corrigen sobre todo problemas de turbidez.• Filtración: es un método de separación que permite clarificar el agua y retener sólidos; también según las características del filtrado puede retener bacterias, parásitos, eliminar la turbidez y mejorar las características organolépticas del agua.• Adsorción: es un fenómeno de superficie que se basa en la capacidad de ciertas sustancias llamadas adsorbentes, como el carbón activo, para retener en los intersticios de su estructura componentes de naturaleza diversa, principalmente compuestos orgánicos. Para cada adsorbente y cada sustancia adsorbida la capacidad de adsorción depende de la concentración de ambas especies y de la temperatura. El proceso de adsorción es tanto más rápido cuanto menor sea el tamaño de la partícula que se va a adsorber.• Resinas de intercambio iónico: permiten corregir la dureza del agua, debida, principalmente, a sales de calcio y magnesio. Las resinas son estructuras generalmente de naturaleza polimérica que forman redes por las que circula el agua. Hay resinas intercambiadoras de cationes (retienen iones calcio y magnesio) y resinas intercambiadoras de aniones (retienen iones sulfato, nitrato y cloruro principalmente).0 Aireación de las aguas: se añade oxígeno al agua. El oxígeno contribuye a la oxidación de iones metálicos como hierro y manganeso, reacciona con sustancias como el mo- nóxido de carbono (CO) y sulfuro de hidrógeno (H2S) y desplaza a otros gases disueltos en el agua, con lo cual se consigue eliminar olores, sabores y colores indeseables.• Desinfección: constituye siempre la etapa final de el proceso de tratamiento de aguas potables. Según las condiciones en las que está el agua, éste puede ser el único tratamiento, El desinfectante más utilizado es el cloro (Cl2) y sus derivados, principalmente hipoclorito sódico (NaClO), pero también se utilizan el dióxido de cloro y el ozono. De todos hablaremos a continuación, estudiando para cada uno de ellos sus principales ventajas e inconvenientes.
Cloro (Cl2); es muy apreciado como desinfectante porque:• Oxida las sustancias inorgánicas como nitritos, hierro y manganeso, que causan mal sabor, corroen y deterioran las instalaciones.8 Tiene acción microbicida, efectiva sobre todo frente a algas y bacterias, y menos efectiva frente a virus,• Favorece la coaguladón/floculación.• Es bastante seguro como desinfectante del agua, aunque si se inhala, es tóxico.• Su aplicación es sencilla.8 Se obtiene de un recurso natural abundante (de la sal común, NaCl) y a un precio relativamente bajo.Sin embargo, también tiene sus inconvenientes, ya que es capaz de reaccionar con determinadas sustancias del agua produciendo clorofenoles y trihalometanos (THM). Estos compuestos clorados son los responsables del mal sabor, y a largo plazo pueden dar problemas de toxicidad; se consideran potencialmente cancerígenos.Dióxido de cloro (C102): es un gas que se obtiene por mezcla de cloro con cloruro sódico. Es altamente efectivo frente a virus y bacterias, principalmente amebas y enterovirus. Su principal ventaja respecto al cloro es que no forma compuestos orgánicos clorados como los THM. Su principal inconveniente es que debe generarse en el lugar donde se aplica, ya que es muy inestable, presenta un elevado coste, su permanencia en el agua es
Cl2/NaClOCloro/hipoclorito 3 °Dióxido de cloro
o3Ozono
Obtención A partir de NaCl Mezcla de Cl2 + + NaC102
0 2—>2 O* O- + 0 2— 03
PropiedadesOxidante
Bactericida Alguicida
Menos virucida
OxidanteBactericidaAlguicidaVirucida
OxidanteBactericidaAlguicidaVirucida
GeneraciónNo “in situ”
Se traslada con bastante seguridad
“In situ” “In situ”
Aplicación Sencilla Complicada Complicada
Precio Económico Alto coste Alto coste
Cantidad utilizada proporcionalmente 700 20 1
Genera productos indeseables
SíTrihalometanos (THM),
derivados clorados
SíCloritos,cloratos
NoControlar fugas de 0 3 a la atmósfera
Formación de THM Sí No No
Problemasatmosféricos
Pocos problemas de fugas
Problemas de fugas
Problemas de fugas
Permanencia en el agua Elevada Media Muy baja
corta y forma productos (cloritos, cloratos) que pueden causar problemas de salud pública a dosis elevadas.Ozono (0 3)¡ se obtiene mediante descargas eléctricas en el seno de 0 2. Su principal propiedad es ser un oxidante enérgico capaz de mejorar las características organolépticas del agua. También facilita la filtración y la biodegradación de las sustancias disueltas en el agua. Las grandes ventajas del ozono son que se utiliza en concentraciones muy bajas (20 veces menos que Cl20 y 700 veces menos que Cl2) y que no forma productos indeseables porque se transforma en oxígeno, que se evapora. Como inconvenientes cabe destacar que debe ser generado en el lugar de aplicación (generación “in situ”), puede haber fugas a la atmósfera porque es tóxico, su permanencia en el agua es corta, por lo que suele precisar cloración posterior, y también cabe indicar como inconveniente su alto coste. En la página anterior se indica, de forma esquematizada, las principales características, ventajas e inconvenientes de los tres desinfectantes comentados.La selección del tratamiento o combinación de tratamientos que se utilizan para potabilizar el agua dependerá de varios factores, principalmente de las condiciones del agua de partida. Según sus características, se puede someter sólo al tratamiento de desinfección, o puede ser necesario todo un conjunto de operaciones con diferentes etapas.
22.3. CANALIZACIÓN DEL AGUA Y REDES DE DISTRIBUCIÓNEl agua depurada se puede almacenar en depósitos enterrados, depósitos en superficie o depósitos elevados, con el fin de garantizar la regularidad en el suministro. Estos depósitos deben protegerse frente a los cambios de temperatura; precisan un mantenimiento y deben desinfectarse por lo menos dos veces al año.El material de la red de distribución que canaliza el agua debe ser inerte y de alta calidad. La red de distribución debe ir siempre a un nivel superior de la red de aguas residuales, deben evitarse los puntos muertos donde el agua no circula bien y se favorece el crecimiento bacteriano. El abastecimiento de agua a las viviendas debe ser continuo.Antes de I960, el material de las tuberías era principalmente de plomo, pero desde esta fecha está prohibido su uso, porque su corrosión puede liberar iones Pb (II), que contaminan el agua que circula.Actualmente las tuberías son de cobre en las viviendas y las canalizaciones son de plástico o cemento. Estos materiales también pueden presentar problemas, ya que el cobre puede generar cloruros y sulfatos de cobre que pueden ser nocivos para el organismo. Los materiales plásticos pueden liberar monómeros al agua y las canalizaciones de cemento se permeabilizan en suelos salinos.
22.4. DEPURACIÓN DEL AGUA DE BEBIDA A PEQUEÑA ESCALA
Existen diversos métodos para el tratamiento del agua a escala reducida. Dichos métodos pueden agruparse en:Métodos físicos:• Ebullición: se utiliza solamente a muy pequeña escala. Después de realizar la destilación a 100 °C, se airea para que adquiera buen gusto.0 Radiación UV: altamente efectiva, pero sólo aplicable a aguas muy claras.0 Filtración: se hace pasar el agua por un filtro de porcelana y/o carbón activo impregnados con sales de plata.
Métodos químicos:• Cloración: se adicionan dos gotas de lejía aproximadamente por cada litro de agua y se deja actuar de 5 a 10 minutos.• Yodación: se añaden dos gotas de tintura de yodo por litro. Es muy eficaz en aguas claras, pero presenta el inconveniente de que el agua adquiere un gusto desagradable. En campamentos, viajes, etc., puede utilizarse globalina (hidroperyoduro de tetraglidna) en comprimidos.0 Tratamiento con permanganato: se adiciona aproximadamente 2 mg de permangana- to potásico por litro; para que sea efectivo; precisa un tiempo de actuación de aproximadamente 24 h.Los métodos domésticos de depuración pueden también generar problemas. Así, los descalcificadores eliminan el calcio del agua y liberan por el contrario iones sodio, lo que puede ser indeseable. En los filtros domésticos, si no se procede a su limpieza deTorma asidua, puede producirse contaminación microbiológica.
22.5. REGLAMENTACIÓN SOBRE LA COMPOSICIÓN DEL AGUA
Hay una legislación muy estricta sobre la calidad y características del agua potable (criterios de potabilidad). En esta legislación, en la que se regula las características del agua para su consumo, se especifica el contenido máximo de diferentes componentes. La tendencia actual es ir a una legislación cada vez más estricta. Las concentraciones máximas admisibles tienden, en general, a reducirse, y el número de componentes que se regulan y parámetros que se controlan tiende a aumentar. En el agua de consumo, es evidente que se debe controlar la ausencia de microorganismos patógenos, así como la ausencia de sustancias tóxicas. También es importante no superar unas determinadas concentraciones de componentes en principio inocuos a concentración baja, pero que pueden resultar nocivos a concentraciones superiores.Hay que tener en cuenta que el exceso de algunos componentes puede comportar el desarrollo de ciertas patologías para el consumidor; por ejemplo, un exceso de nitratos (N 03~) en el agua de bebida o en el agua con el que se preparan diferentes alimentos, puede causar metahemoglobinemitt, al transformarse la hemoglobina de la sangre que contiene ion Fe2+ en metahemoglobina con Fe3+. La metahemoglobina no transporta 0 2, con lo que se dificulta la oxigenación de los tejidos. La metahemoglobinemia es especialmente grave en neonatos y lactantes.Por otra parte, el Ca2+ de las aguas duras puede representar un aporte de calcio significativo para el organismo. Las aguas duras también pueden ser fuente de fluoruros, si bien en aguas potables la cantidad de flúor es muy pequeña. Las aguas con exceso de sulfato pueden ser laxantes.
22.6. AGUAS ENVASADAS
Las aguas envasadas se pueden clasificar en:1. Aguas mineromedicinales.2. Aguas minerales.3. Aguas de manantial.4. Aguas preparadas potables.
Las aguas mineromedicinales, minerales y de manantial (1, 2 y 3) son aguas originalmente potables que no han recibido ningún tipo de tratamiento, mientras que las aguas preparadas potables (4) han sido tratadas para su comercialización.Las aguas mineromedicinales (1) tienen propiedades terapéuticas relevantes, mientras que las aguas minerales (2) pueden presentar propiedades terapéuticas, pero leves. Las aguas minerales pueden estar gasificadas y se autoriza la adición de dióxido de carbono (C 0 2), lo cual debe constar en el etiquetado. No está permitido añadir desinfectantes en las aguas mineromedicinales, minerales o de manantial (1, 2 y 3),
22.7. OTRAS BEBIDAS NO ALCOHÓLICASAdemás del agua, es frecuente el consumo de diferentes bebidas con un contenido variable de frutas o extractos. Generalmente, son bebidas con un determinado contenido de sacarosa o glucosa líquida (10 % mínimo). Hay diferentes categorías:Zumos: se obtienen a partir de diferentes frutas y se consideran 100 % fruta.Néctares: también proceden de las frutas, pero son mezclas de zumos y pulpa de fruta con cantidades de azúcar de hasta un 30 %.Bebidas refrescantes: son preparados de agua potable, fruta y otros ingredientes, y pueden estar carbonatados o no. Las bebidas refrescantes se pueden clasificar a su vez:° Bebidas refrescantes de zumos de frutas: además de jugo de fruta, en mayor o menor proporción, pueden contener aromas naturales y ácidos orgánicos (cítricos, tartárico, málico); también suelen contener aditivos autorizados como colorantes (p-caroteno) y conservantes (benzoato sódico).• Bebidas refrescantes de disgregados de fruta: se obtienen al macerar agua potable con trozos de fruta. Como ejemplo, podemos indicar la horchata obtenida por maceración de las chufas.0 Bebidas refrescantes de extractos: se obtienen a base de agua con extractos y aromas naturales. Como ejemplo tenemos la Coca-Cola, que se obtiene a partir de extractos de hojas de Coca (Erytkroxylon coca) y la tónica, obtenida a partir de extractos de quina.0 Bebidas refrescantes aromatizadas: obtenidas básicamente con agua, agentes edulcorantes calóricos o no, agentes aromatizantes y ácidos. Como ejemplo de este tipo de bebidas indicaremos la gaseosa.0 Bebidas refrescantes gaseosas: están formadas básicamente por agua, edulcorante sintético, colorantes autorizados, aromatizantes y C 0 2 (gasificante). Estas bebidas carecen de componentes nutritivos y como ejemplo podemos citar la soda.
22.8, BEBIDAS DEPORTIVASSon bebidas que actualmente están en auge, tanto por la aparición de numerosos fabricantes que las comercializan como por el elevado consumo que se hace de las mismas. Para muchas personas las bebidas deportivas son puro comercio y no una necesidad, ya que la correcta rehidratadón que se precisa durante la práctica de ejercicio físico puede ser aportada por el agua. Sin embargo, sin entrar en polémicas, hay que indicar que no es suficiente sólo una correcta rehidratadón del cuerpo durante el ejercicio, sobre todo si éste es muy intenso, ya que se precisan varios factores:1. Aportar agua y electrolitos para prevenir desequilibrios electrolíticos del organismo.2. Suministrar hidratos de carbono suficientes para mantener unos niveles adecuados de glucosa en sangre.
3. Aportar energía.4. El consumo de estos líquidos debe ser adecuadamente tolerado por el sistema digestivo, para no causar problemas gastrointestinales.Las bebidas deportivas contienen concentraciones variables de electrolitos (sales de sodio, potasio, etc.) e hidratos de carbono (glucosa, sacarosa, fructosa, galactosa). El contenido de hidratos de carbono óptimo para la función de estas bebidas está entre 40-80 g por litro. Estas bebidas son generalmente isotónicas o ligeramente hipotónicas. El consumo de bebidas hipertónicas no se recomienda, ya que generalmente dificulta el vaciado gástrico y provoca retención de líquidos en el tracto gastrointestinal. La mayoría de bebidas deportivas contienen saborizantes como extractos o zumos de frutas para darles un buen sabor y hacerlas más apetecibles. No conviene consumir bebidas deportivas que contengan cafeína, debido al efecto estimulante de este alcaloide, pues aunque inicialmente parezca que la recuperación del esfuerzo físico es más rápida, a la larga puede producir trastornos de coordinación, hiperexcitación, insomnio, etc., en las personas que no están habituadas a tomar esta sustancia o que abusan de su consumo.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Agua:
a) Es el componente mayoritario del organismo humano, de ahí la necesidad de un aporte continuado.
b) Debería ser la bebida de mayor consumo, y su aporte recomendado es de 0,1 a 0,3 mi por kilocaloría consumida.
c) El agua que se consume para beber debe ser pura.d) Es un recurso ilimitado.e) Las aguas duras son las que tienen un elevado contenido de sales disueltas, princi
palmente de calcio y magnesio.2. Depuración del agua:
a) Generalmente se combinan procesos para depurar el agua, ya que un solo proceso no permite conseguir la calidad deseada.
b) Las resinas de intercambio iónico están destinadas a eliminar partículas más densas que el agua por sedimentación.
c) La aireación de las aguas por tratamiento con oxígeno molecular consigue eliminar olores, sabores y colores indeseables.
d) La desinfección del agua con productos químicos es una etapa final obligatoria para la potabihzación del agua destinada a consumo humano.
e) Los principales desinfectantes utilizados son el cloro, el ozono y el ácido nítrico.3. Desinfección del agua:
a) El cloro es el desinfectante más ampliamente utilizado.b) El cloro es altamente efectivo contra virus.c) El dióxido de cloro es altamente efectivo frente a virus.d) El principal problema del ozono como desinfectante es que debe generarse “in
situ” con lo que puede haber fugas a la atmósfera; su permanencia en el agua es corta.
e) De los tres desinfectantes más utilizados, el más potente es el cloro y por ello el más utilizado.
4. Canalización del agua:a) El agua que se distribuye a través de canalizaciones para el consumo humano se
guarda en depósitos que precisan un mantenimiento diario.b) El abastecimiento de agua a las viviendas se hace de forma discontinua.c) Actualmente, las tuberías son de plomo de alta calidad.d) Las grandes canalizaciones que llevan el agua a las poblaciones circulan por deba
jo de las aguas residuales.5. Depuración del agua a pequeña escala:
a) La ebullición es el método más ampliamente utilizado.b) La radiación UV es un método muy utilizado porque da muy buenos resultados
con todo tipo de aguas.c) La yodación es muy utilizada en acampadas, viajes, etc., porque es altamente
efectiva.d) El permanganato potásico es también un desinfectante altamente efectivo con un
periodo de actuación muy rápido.6. Problemas derivados del exceso de ciertos componentes del agua:
a) El exceso de hierro en el agua puede producir metahemoglobinemia.b) El calcio en exceso en el agua puede dar problemas de descalcificación de los
huesos.c) El exceso de sulfato en el agua de beber puede tener un efecto laxante.d) El exceso de magnesio produce estreñimiento.
7. Aguas envasadas:a) Tienen siempre propiedades medicinales.b) Si llevan C 0 2 añadido, debe constar en el etiquetado.c) Las aguas de manantial y las mineromedicinales son sometidas a tratamientos de
potabilización.d) Las aguas minerales llevan en ocasiones conservantes.
8. Otras bebidas no alcohólicas:a) Los zumos deben contener como mínimo un 50 % de fruta.b) La tónica es una bebida refrescante a base de zumo de fruta.c) La horchata es una bebida refrescante obtenida por disgregado de las chufas.d) Las bebidas refrescantes a menudo contienen conservantes, acidulantes y aroma
tizantes.9. Bebidas deportivas:
a) Aportan, además de agua, electrolitos para prevenir desequilibrios iónicos.b) Tienen un elevado contenido de hidratos de carbono.c) Deben contener cafeína para estimular el rendimiento físico.d) Son bebidas hipertónicas.
CAPÍTULO 23
ALIMENTOS ESTIMULANTES
23.1. GENERALIDADES
Dentro de este capítulo, estudiaremos productos de elevado consumo como el café, el cacao y el chocolate. Todos estos alimentos tienen en común ser productos vegetales, con sustancias farmacológicamente activas estimulantes del sistema nervioso central, con efectos tónicos y excitantes. Estos efectos son debidos básicamente a un conjunto de compuestos con estructura química común denominadas bases xánticas. Además, todos estos productos tienen compuestos aromáticos y aceites esenciales que aumentan su atractivo para el consumidor.
23.2. BASES XÁNTICAS
Las bases xánticas son compuestos que se forman por el metabolismo secundario de determinadas especies vegetales; son alcaloides y tienen en su estructura un núcleo de xandna.
H CH3 CH 3 TeobrominaCH3 CH3 H Teofilina
Las bases xánticas más conocidas son: cafeína (presente en el café y el té), teofilina y teobromina (presente en el cacao).Las principales acciones de las bases xánticas son:0 Estimulan el sistema nervioso central dependiendo de la dosis: a dosis bajas, inhiben el sueño y disminuyen la sensación de cansancio y fatiga; a dosis intermedias, estimulan el centro respiratorio y vasomotor, y a dosis elevadas, producen excitabilidad muscular y convulsiones.• Acciones cardiovasculares: aumentan la frecuencia y la fuerza de contracción del corazón, producen vasodilatación periférica, aumentan la diuresis y causan vasoconstricción cerebral, por lo que son útiles en los tratamientos de ciertas cefaleas.
• Relajación inespecffica del músculo liso, sobre todo de los bronquios (por ejemplo, acción antiasmática de la teofilina).• Acción diurética a nivel del túbulo renal.0 Efecto colerético, es decir, estimulan la secreción de bilis.
23.3. EL CAFÉ: ESPECIES Y VARIEDADESEl café es una bebida muy consumida en el mundo entero, lo cual tiene una gran importancia económica. No se considera generalmente un alimento, sino un fruitivo, es decir, un producto que no tiene importantes características nutricionales, sino que se consume más por su capacidad para producir placer y satisfacción ai consumidor.El café se obtiene como un extracto acuoso por ebullición con agua de las semillas tostadas y molidas de diferentes especies del género Coffea, perteneciente a la familia de las Rubiáceas. Hay más de treinta especies de café, pero destacan principalmente cuatro: Coffea arabica (café arábigo), Coffea canephora variedad robusta (café robusto), Coffea li- beríca (café liberiano) y Coffea excelsa (café excelso). Para todas las especies de Coffea es frecuente la aparición de mutantes, por lo que existen muchas razas adaptadas a los diferentes países y regiones, muchas de ellas de producción y consumo local.
Especie Origen Porcentaje de la producción mundial Principal productor
C. arabica Etiopía « 80 % Brasil, Colombia
C. canephora África ecuatorial « 20 % Uganda, Camerún
C. ¿ibérica Monrovia (Liberia) <1 % Costa Oeste de África
C. excelsa Lago Chad < 1 % Determinadas zonas de África
Las diferentes especies de Coffea son de morfología arbórea y producen un fruto (drupa) con dos semillas. Más adelante estudiaremos con más detalle el fruto del café.
23.4. OBTENCIÓN DEL CAFÉ VERDELa obtención del grano de café, denominado también café oro o café verde, conlleva una serie de etapas.Despulpado: tiene por objetivo eliminar la parte carnosa del fruto. El despulpado debe realizarse en las 24 horas siguientes a la recolección, para evitar que los granos de café se manchen. El despulpado se realiza con máquinas despulpadoras de elevado rendimiento y luego se lavan los granos obtenidos.Fermentación: se realiza para eliminar los restos de pulpa adherida a los granos. Se lleva a cabo en depósitos rectangulares de fondo inclinado con movimiento ligero y continuo. El proceso suele durar entre 18-24 horas (a veces dura más) y hay que controlarlo para evitar la sobrefermentación, lo que conlleva en el grano el desarrollo de un sabor avinagrado desagradable.Lavado: se someten los granos a un lavado concienzudo para que queden bien limpios. El proceso se realiza en bateas o lavadoras mecánicas, tanto verticales como horizontales.
O btención del café verde * 2 8 1
Secado: se utilizan básicamente dos tipos de secado: secado al sol o secado mecánico con aire caliente.• Secado al sol: consiste en extender una capa delgada de los granos y exponerla al sol durante 8-10 días, realizando procesos de volteado de forma ocasional para favorecer el secado uniforme.• Secado mecánico con aire caliente: se colocan los granos en secadores rotatorios, por donde pasa una corriente de aire caliente a 80-85 °C durante las primeras horas; después se mantiene la temperatura a aproximadamente 75 °C. El proceso de secado dura entre 20-24 horas.Ambos métodos son ampliamente utilizados y es frecuente la combinación de ambos, es decir, que inicialmente se extiendan los granos al sol unos días y se complete el secado mecánicamente. En la tabla siguiente se comparan brevemente ambos métodos de secado:
Secado Ventajas Inconvenientes
Ai sol Producto de más calidadTiempo elevado (8-10 días)
Precisa mucho espacio y mano de obra
Con aire caliente
Tiempo corto (20-24 horas) Poca mano de obra y poco espacio
Producto de ligeramente menor calidad
FRUTO DEL CAFÉ
Procesado en húmedo Procesado en seco
i iLavado Secado
Despulpado Descascarillado
Fermentación
Secado
Curado
Clasificación
CAFÉ V ER D E
Curado: consiste en el descascarado o pelado de la cubierta del grano, eliminando las cáscaras plateadas por pulido.Clasificación: se sepatan los granos por peso, tamaño y grado de humedad, y se colocan en sacos para su distribución.El método anteriormente indicado para la obtención del grano del café es el denominado método de procesado en húmedo, que actualmente se utiliza mucho en zonas con un buen abastecimiento de agua.Sin embargo, hay determinadas regiones que utilizan el método de procesado en seco, en el que primero se secan los frutos antes de pasarlos a una máquina descascadora, que elimina las partes externas y deja el grano y las capas de cáscara plateada intactas. El fermentado, lavado y secado se realiza igual que en el procesado húmedo.
23.5. OBTENCIÓN DEL CAFÉ TOSTADOUna vez que el fabricante dispone de café oro o verde, hace una selección de los diferentes tipos para su mezcla y así producir un café tostado, molido, torrefacto, etc., de calidad deseada con aroma, sabor y cuerpo propio de la marca de café que lo comercializa. El tratamiento térmico (tostado) del café verde permite que se manifiesten las propiedades típicas del café para su consumo. La tostación del café se realiza en máquinas tostadoras sometiendo los granos de café verde al calor (ya sea con llama o con aire caliente), hasta alcanzar temperaturas superiores a 180 °C (180-250 °C) durante periodos de 15 a 20 minutos.La tostación debe ser bastante lenta, evitando que hayan saltos de temperatura para que el grano desarrolle sus mejores cualidades. Generalmente, los tambores donde se produce la tostación giran y revuelven los granos para evitar que se quemen o se tuesten de forma desigual.Durante la tostación, se producen una serie de fenómenos:° Transformación del color del grano de verde a marrón oscuro.• Desecación: se elimina gran parte del agua.0 Se destruyen parcialmente los fenoles.• Se hidroÜzan los glúddos.• Coagulan las proteínas.• Se volatilizan diferentes componentes, entre ellos, algo de cafeína.0 Reacciones de pardeamiento, sobre todo por reacción de Maillard, que afecta al color y al aroma. Esta reacción de pardeamiento se produce principalmente a temperaturas superiores a 150 °C.• Reacciones de descomposición: se producen a una temperatura superior a 200 °C; son importantes en el aroma y sabor del café.° La trigonelina forma la amida del ácido nicotínico, con propiedades de vitamina P,0 Carbonización: se produce en tratamientos a temperatura excesiva o durante períodos de tiempo excesivo. No interesa en ningún sentido, por lo que se debe controlar el proceso para que no se produzca.Además del proceso de tostación, en ocasiones se lleva a cabo una torrefacción, que consiste en realizar un proceso de tostación en presencia de azúcares. Los azúcares rodean el grano de café y caramelizan al elevar la temperatura, dando gusto amargo y protección al grano de café. Durante la torrefacción, se destruyen los polifenoles y se liberan . compuestos de aspecto oleoso denominados cofeonas.
Características y composición del grano del café * 283
Una vez realizada la tostadón o la torrefacción, es importante también el proceso de enfriado por medio de aire, y su envasado para evitar oxidaciones y preservar sus cualidades. El café en grano tostado o torrefactado puede ser ya envasado, en atmósfera controlada, para su venta. Si se desea café molido, se procede a molerlo a baja temperatura, generalmente en molinos de rodillos refrigerados o en molinos de discos. Tras la molienda, se lleva a cabo una desgasificación en silos cerrados, donde se deja en reposo unas 8 horas para que libere el C 0 2 que ha quedado incorporado. A continuación, se empaqueta en atmósfera controlada (con N2) o al vacío. El café molido pierde el aroma rápidamente, por lo que debe empaquetarse correctamente.
G RANO V ER D E
iMozcla y limpieza
Tostación180-250 °C
G R A N O TO STA D O
Envasado Molienda
Desgasificación
Envasado
CAFÉ TOSTADO MOLIDO
Torrefacción- Añadir azúcares -T o s ta r a 180-250 °CI
G RA N O TO R R EFA C TO
Envasado Molienda
Desgasificación
Envasado
CAFÉ TORREFACTO CAFÉ TORREFACTOEN GRANO MOLIDO
CAFÉ TOSTADO EN GRANO
23.6. CARACTERÍSTICAS Y COMPOSICIÓN DEL GRANO DEL CAFÉ
El fruto del café está formado por diferentes partes:Exocarpioi capa externa que rodea al fruto, con función protectora. El exocarpio tiene un cromatismo cambiante que indica el grado de maduración.Mesocarpio: capa intermedia, que constituye la pulpa de naturaleza mucilaginosa. Endocarpio: capa más interna que rodea a las semillas.
Semillas: son de color verdoso o amarillento. Están pegadas por su parte plana y están recubiertas de una capa fina de celulosa amarillenta llamada pergamino. Cada grano está recubierto a su vez por una fina membrana de tonalidad plateada, que permite la identificación microscópica de los granos de café.
La forma de las semillas difiere dependiendo de la especie. En la variedad arabica, son planas, alargadas u ovaladas. En la variedad robusta, son pequeñas, irregulares y convexas. El grano de café crudo contiene proteínas, grasas (10-15 %), azúcares (2-10 %), fibra (10-12 %), ácidos orgánicos (cítrico, málico, oxálico), polifenoles, principalmente ácido clorogénico (5-11 %)> cafeína (< 3 %), trigonelina (< 1,5 %)> sales minerales, sobre todo magnesio y potasio (3-5 %)> y vitaminas, principalmente niacina (vitamina P).El ácido clorogénico es un éster del ácido cafeico y del ácido quínico, e interviene en el sabor amargo del café.
Ácido cafeico Ácido quínico
Ácido clorogénico
Durante el tostado, los aminoácidos reaccionan con azúcares produciendo aromas característicos y sabor amargo. Por ejemplo, la reacción entre valina y azúcares (sacarosa, glucosa o fructosa) desarrolla aroma a cacao, la reacción entre glicina y sacarosa desarrolla aroma a caramelo, y la reacción de lisina y los diferentes azúcares produce olor a lejía y sabor requemado.
El aroma del café se debe a un conjunto muy numeroso de sustancias (más de 500) de naturaleza muy diversa, como:o Compuestos alifáticos: alrededor de 150 compuestos alcoholes, aldehidos, ácidos, ásteres compuestos nitrogenados y azufrados, etc.• Compuestos aromáticos: más de 50 compuestos, hidrocarburos, alcoholes, fenoles, ásteres, éteres, tioéteres, etc.• Compuestos heterocíclicos: más de 300 compuestos. Son generalmente compuestos sin valor nutritivo, como furanos, tiazoles, pirazinas, oxazoles, furfural y otros. Son responsables del sabor amargo y se forman durante el proceso de tostadón.
O- O-- oFurano Furfural Oxazol
Tiazol 2-Metiípirazina
El café como bebida contiene principalmente agua, de ahí la importancia de la calidad del agua utilizada en la preparación del café. El agua debe ser dulce, poco dura o mejor neutra, sin mucho cloro ni minerales, por lo que lo mejor es utilizar agua embotellada en la preparación del café.El café como bebida contiene en su extracto seco (después de eliminar el agua): polisacá- ridos (25 %), ácido clorogénico (15 %), minerales (14 %), proteínas (6 %), cafeína (5 %), trigonelina (< 2 %) y trazas de ácido nicotínico.
23.7. PROPIEDADES DEL CAPÉLos efectos del café sobre el organismo son diversos. Existe una casi eterna controversia entre los beneficios e inconvenientes del consumo de café, pero parece claro que prácticamente todos los problemas del café derivan de su consumo desmesurado.Sus principales efectos son:0 Es estimulante del sistema nervioso central, efecto principalmente debido a la cafeína. 0 Activa las funciones cerebrales, permite centrar mejor la atención e incrementa la concentración y disminuye la fatiga.6 Provoca dificultad para conciliar el sueño e insomnio. Sin embargo, ciertas personas no,perciben estos efectos porque su organismo está habituado al café.0 Produce saciedad, reduciendo la sensación de hambre, por lo que se considera aliado en dietas de adelgazamiento y a menudo se abusa de su consumo,6 Acción hipertensiva: produce un aumento de la presión arterial, por lo que puede ser adecuado en situaciones de emergencia en personas hipotensas, pero su consumo debe ser rechazado en pacientes con hipertensión arterial. El efecto sobre la presión arterial es leve y transitorio.
• Acción mutagénica: el café y la cafeína son mutagénicos en altas concentraciones en sistemas bacterianos y en células de mamíferos cultivados in vitro. Los efectos mutagénicos no se aprecian in vivo o en presencia de enzimas detoxificadores.• Acción antimutagénica: el café y la cafeína son capaces de inhibir la acción mutagénica de numerosas sustancias químicas; generalmente realizan un efecto antioxidante que reduce o inhibe el efecto mutagénico o citotóxico de determinadas sustancias, como ciertos peróxidos, radiaciones, etc.• Efecto sobre las lipoproteínas sanguíneas: se ha comprobado que el café influye desfavorablemente en las lipoproteínas de la sangre, si bien la relación café y fallo cardíaco no ha podido ser todavía comprobada. Sí se ha comprobado que un consumo excesivo agrava taquicardias y arritmias.• Efectos teratogénicos: la cafeína in vitro es teratogénica. Su consumo excesivo durante el embarazo inhibe el crecimiento fetal, y durante la lactancia pasa a la leche materna.° Hay estudios relativamente recientes que achacan al café un papel preventivo en la formación de cálculos biliares por su acción colerética.6 Su consumo excesivo puede producir acidez estomacal, agravando problemas de gastritis y úlceras estomacales.• Crea adicción, dependencia y tolerancia.
23.8. CAFÉ DESCAFEINADOSe elabora actualmente bajo una patente y su proceso de elaboración exacto es en la actualidad un secreto. Tradicionalmente, se extraía la cafeína con un disolvente orgánico (tricloroetiieno) que podía dejar residuos y resultar tóxico si no se eliminaba totalmente por volatilización. Hoy en día, se utiliza agua caliente que solubiliza la cafeína del grano de café verde (sin tueste). Para la extracción se utilizan gases en condiciones supercríti- cas, como por ejemplo el C 0 2, que a elevadas presiones se comporta como un líquido y permite la extracción.El café descafeinado contiene cafeína en baja proporción, pero los niveles nunca son nulos. El consumo de café descafeinado se ha disparado en los últimos años, por lo que su producción ha ido aumentando de forma notable. La cafeína que se extrae puede destinarse a empresas de refrescos (como estimulante) y a la industria farmacéutica (por ejemplo, para contrarrestar los efectos sedantes de ciertos fármacos).
23.9. CAFÉ SOLUBLEEl café soluble o café instantáneo también ha experimentado un auge importante. Su crecimiento anual es del 10 % aproximadamente, y el 10-20 % de la producción de café verde se destina actualmente a la preparación de café soluble. Sus principales cualidades son su elevada calidad y buen sabor, su excelente conservación y su cada vez menor coste. El café soluble se obtiene por desecación del extracto líquido de café. Actualmente, el método de desecación que mejores resultados ofrece es la liofilización (criodesecación), que consiste en congelar el extracto líquido y posteriormente sublimar el agua al vacío, obteniéndose un residuo seco y esponjoso que se empaqueta. Dicho residuo seco (café soluble liofilizado) por adición de agua caliente se disuelve de forma instantánea, obteniéndose un café de alta calidad que tienen unas excelentes cualidades organolépticas.
23.10. SUCEDÁNEOS DEL CAFÉ
Té •287
Se han desarrollado sucedáneos del café, principalmente con la finalidad de evitar la cafeína o también por cuestiones económicas, ya que estos sucedáneos tienen en generalmenor precio.Se utiliza sobre todo la cebada tostada, pero también la achicoria, las bellotas y otros.La cebada (Hordeum vulgare) es un cereal con un elevado valor calórico, ya que contiene almidón y azúcares. Tiene poca fibra, pocos lípidos y pocas vitaminas, pero contiene bastantes minerales (K, P, Ca, Mg, Na).La achicoria (Cichorium intybus) también se utiliza como sucedáneo del café. Se tuestan las raíces cortadas a 130-150 °C en presencia de pequeñas cantidades de grasa comestible. Con la tostación se hidrolizan los glúcidos y se caramelizan los azucares. No contiene aceites esenciales ni cafeína. Tiene cierto efecto colerético, diurético, laxante fe hipo- tensor.
23.11. TÉ
Está formado por las hojas y brotes tiernos (yemas) de la especie Thea sinensis, de la familia de las Teáceas. Hay básicamente dos tipos de té, según el tratamiento al que se somete la parte vegetal recolectada:Té negro: se dejan fermentar las hojas, con lo cual se oxidan los polifenoles y se oscurecen. Es un té poco amargo, contiene esencia y es astringente.Té verde: resulta de un secado rápido de las hojas y brotes frescos. Es amargo, no contiene esencia y es también astringente. El té verde conserva los polifenoles, por lo cual tiene propiedades antioxidantes.El té contiene cantidades importante de compuestos fenólicos y polifenólicos (30 %). Durante la fermentación, se oxidan todos estos compuestos (hasta un 25 %)> generalmente a quinonas de color más oscuro y con propiedades menos antioxidantes; al preparar la infusión, sólo pasa al extracto la mitad de estos compuestos fenólicos oxidados. Las hojas y brotes de té contienen también cantidades notables de fibra (25 %), pero que no se solubiliza en la infusión.La cantidad de cafeína (4 %) presente en las hojas de té es superior a la del café (casi el doble). La fermentación del té no altera la cafeína, y cuando se prepara la infusión se solubiliza un 75 % de esta cantidad, pero proporcionalmente la infusión tiene menos cafeína que una taza de café, debido al mayor grado de dilución. El té contiene también pigmentos como clorofila, carotenoides, xantofdas, etc., pero generalmente en la infusión sólo encontramos trazas. El té es rico en elementos minerales, se considera una bebida rica en flúor, pero su aporte en calcio y potasio es en general insignificante, al contrario de lo que se afirma frecuentemente. En cuanto al contenido de vitaminas, destacan sobre todo las vitaminas C y E, pero en la infusión sólo encontramos trazas.El té contiene cantidades importantes de flavonoides: teflavina, flavonoles (quercetina, kenferol, rutina) y flavonas (apigenina, luteolina), con propiedades veno tónicas.Hay que destacar que las bebidas comerciales, preparadas a base de té, contienen cantidades importantes de azúcar, ya que el azúcar facilita tecnológicamente la preparación de esta bebida,El té tiene propiedades similares al café, pero a diferencia de éste, no es colerético y sí es astringente y también ligeramente hipolipemiante.
23.12. CACAO: ORIGEN Y COMPOSICIÓNEl cacao está constituido por las semillas del árbol Theobroma cacao, de la familia de las Esterculariáceas.Las semillas fermentan y se desecan, y como resultado de estos procesos se desarrollan unos gustos, aromas, color y astringencia característicos.La semilla cruda sin tratamiento contiene aproximadamente un 50 % de grasas saturadas, un 15 % de proteínas, un 6 % de fécula, un 5 % de fibra y un 1,5 % de teobromina. Las semillas de cacao son sometidas a descascarillado y se prepara la masa o pasta de cacao que a su vez permite obtener por un lado la manteca de cacao y por otro el cacao en polvo.La manteca de cacao presenta un elevado contenido de ácidos grasos saturados: ácido esteárico (C18;0) y palmftico (C16:0).El cacao en polvo también tiene un elevado contenido en grasas (20-25 %), pero no tan visibles. Contiene sobre todo grasas saturadas (14 %) y monoinsaturadas (7-8 %). También abundan proteínas (20 %), glácidos (24 %) y fibra (12 %). El cacao contiene vitaminas en cantidades pequeñas, pero no inapreciables. Destacan la niacina (3 mg), así como el ácido pantoténico (0,7 mg), la riboflavina (0,25 mg), la tiamina (0,13 g) o la vitamina B6 (0,12 mg) (todas las cantidades están referidas a 100 g de cacao en polvo). El cacao en polvo se considera una fuente de hierro (12 mg en 100 g), pero no está en forma muy disponible. También contiene cantidades importantes de minerales, como potasio (2 %), fósforo (0,6 %) y magnesio (0,5 %).
23.13. DIFERENTES PRESENTACIONES DEL CACAOEl cacao puede comercializarse en diferentes formas. Destacaremos básicamente tres:1, Cacao en po lvo : se utiliza generalmente como materia prima para la obtención de otros productos como: chocolate, coberturas, rellenos, pasteles, bombones, etc.2. Chocolate: es un producto obtenido por la mezcla íntima y homogénea de cacao en polvo con azúcar, y puede llevar más o menos manteca de cacao.En el chocolate está permitido actualmente (Directiva 2000/36/CE) añadir hasta un 5 % de materias grasas vegetales, pero debe estar indicado en la etiqueta de la forma siguiente: “Contiene grasas vegetales además de manteca de cacao”.Hay diferentes tipos de chocolate: negro, blanco, con leche, relleno, etc.
Cacao en polvo Chocolate Soluble de cacao
Energía por 100 g 250-300 kcal 500 kcal 350 kcal
Hidratos de carbono 16% 45-60 % 75-82 %
Proteínas 23% 4-9 % 4-7 %
Grasas 11 % 29-31 % 2-4 %
Fibra 23% 2-9 % 6-7 %
Potasio 2% 0,3-0,5 % 0,4-1 %
Fósforo 0,6 % 0,1-0,2% 0,15-0,3%
El chocolate negro tiene poco contenido en proteínas (4-7 %) respecto al cacao en polvo y además son proteínas de bajo valor biológico, porque son deficitarias en aminoácidos esenciales. Sin embargo, el chocolate con leche y el chocolate blanco, a los que se añaden proteínas lácticas, tienen un mayor porcentaje de proteínas (hasta un 9 %) y con un mayor valor biológico. Además, la leche que se adiciona aumenta notablemente el aporte de calcio del alimento.3. Soluble de cacao: es un producto obtenido a partir del cacao y enriquecido con hidratos de carbono, que resulta relativamente soluble y destinado principalmente a su disolución en leche.En la tabla de la página anterior se comparan los diferentes nutrientes de estos productos, de forma esquematizada.
23.14. PROPIEDADES DEL CACAO Y CHOCOLATE
Son alimentos eminentemente energéticos. Su consumo constituye un aporte concentrado de energía (mucha energía en poco volumen). Contiene poca cafeína y predomina la teobromina, por lo que sus efectos estimulantes del sistema nervioso central son menores.Las grasas presentes en el cacao tienen un efecto neutro o ligeramente favorable respecto a la regulación de los niveles de colesterol plasmático. Además, contiene polifenoles con efecto antioxidante y fitoesteroles que bloquean parcialmente la absorción intestinal de colesterol de la dieta.El consumo de cacao se ha relacionado frecuentemente con ciertos episodios de migraña. La teoría más aceptada considera que el cacao y sus derivados contienen aminas bió- genas, como la tiramina y la p-feniletil amina (BFEA), capaces de provocar vasodilata- ción cerebral, que se asocia al dolor provocado por la migraña.El cacao y sus derivados frecuentemente han sido también asociados a la aparición del acné; sin embargo, diversos estudios recientes no establecen una relación de causalidad. El chocolate también ha sido tradicionalmente relacionado con la aparición de caries sobre todo en niños. Las caries, como ya se ha comentado en el capítulo de Alimentos y salud (Capítulo 14), es un proceso multifundonal y, por lo tanto, encontrar un único culpable es imposible. El chocolate y los productos a base de chocolate se consideran actualmente menos cariogénicos que la sacarosa o incluso determinadas frutas como el plátano, si bien se recomienda moderar su consumo.El chocolate es un alimento frecuentemente “deseado” por sus agradables características sensoriales, y fisiológicamente parece que favorece la síntesis de serotonina y la liberación de endorfinas relacionadas con el placer. La excelente palatabilidad del chocolate también contribuye a que sea un alimento altamente apreciado por el consumidor. En mucho casos se llega incluso a hablar de adicción al chocolate. El chocolate contiene productos cannabinoides (anandamida), que pueden crear dependencia.
o
OH
Anandamida
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:1. Bases xánticas:
a) Son alcaloides formados a partir del metabolismo secundario vegetal.b) La estructura química de estos compuestos consta de un núcleo tropánico con ni
trógeno no cíclico.c) La base xántica más utilizada y conocida es la cafeína.d) Las bases xánticas tienen propiedades diuréticas y a dosis bajas son estimulantes.e) La teofilina tiene propiedades broncodilatadoras de interés en la terapia antias
mática.2. Café:
a) Es un alimento altamente nutritivo.b) Es un extracto acuoso obtenido por ebullición de las hojas de diferentes especies
del género Coffea.c) La especie de Coffea que más contribuye a la producción mundial de café es la es
pecie C. canephora.d) La morfología del género Coffea es arbórea y el fruto es una drupa.e) Los principales países productores de café son Colombia y Brasil.
3. Obtención del café verde:a) Consta de diferentes etapas, que se inician con el despulpado, seguido de la fer
mentación.b) El proceso de curado consiste en el pelado de la cubierta del grano, eliminando
las cáscaras plateadas por pulido.c) El secado al sol es más lento que el secado con aire caliente, pero permite obtener
un producto de mayor calidad.d) Una sobrefermentación durante el proceso de obtención del grano es recomenda
ble, porque mejora el sabor del grano.e) Durante el secado es posible combinar el secado al sol con el secado mecánico.
4. Obtención del café tostado:a) La tostación se realiza a una temperatura superior a 180 °C y durante periodos de
15-20 minutos.b) Durante la tostación, conviene realizar gradientes acusados de temperatura para
favorecer el desarrollo de aroma por parte del grano.c) Durante la tostación, se produce una rehidratadón del grano.d) Durante la tostación, los glúcidos se hidrolizan y las proteínas coagulan.e) La reacción de Maillard que pueda producirse durante la tostación debe evitarse
completamente.f) La carbonización del grano es deseable por el color y sabor que aporta.
5. Torrefacción:a) La tostación y la torrefacción son el mismo proceso.b) Consiste en una tostación en presencia de azucares.c) Se produce caramelización durante la tostación del grano, lo cual le confiere un
sabor amargo característico.d) Durante la torrefacción se forman polifenoles y cofeonas.e) Tras la torrefacción no es posible moler los granos de café; por ello, el café torre
facto se comercializa exclusivamente en grano.
6. Características del grano de café:a) La parte más externa del fruto se denomina mesocarpio y tiene un cromatismo
cambiante según el grado de maduración.b) El componente mayoritario del grano de café es la cafeína.c) La reacción entre aminoácidos y grupos carbonilo de azúcares, durante la tosta
ción del grano, produce compuestos que aportan aroma y sabor al café.d) El aroma del café es debido a un conjunto de 4-5 compuestos.e) El café tiene un alto contenido en ácido clorogénico.
7. Propiedades del café:a) Presenta acción estimulante del sistema nervioso central debida principalmente al
ácido clorogénico,b) Su consumo habitual reduce los niveles de colesterol de la sangre.c) La cafeína in vitro es teratogénica y mutagénica.d) Está contraindicado en caso de úlcera gástrica.e) Su consumo produce sensación de saciedad.
8. Diferentes tipos de comercializar el café:a) Para obtener el café descafeinado se prepara café con agua a ebullición y se extrae
la cafeína con un disolvente orgánico apolar.b) El café descafeinado carece totalmente de cafeína.c) La cafeína que se extrae para la obtención del café descafeinado se destina a otros
usos, como bebidas refrescantes y la industria farmacéutica.d) El café soluble se obtiene por desecación del extracto líquido del café.e) El café soluble, sobre todo el obtenido por liofdización, es de alta calidad, y por
adición de agua caliente permite obtener de forma instantánea un café de excelentes cualidades organolépticas.
9. Té:a) Se obtiene a partir de las semillas de Thea sinensis.b) El té negro y el té verde proceden de especies vegetales diferentes.c) El producto vegetal es rico en polifenoles y fibra.d) El té como bebida casi no contiene fibra porque no se solubiliza al hacer la infusión.e) El té contiene más cafeína que el café.f) El té es colerético como el café.g) El té posee flavonoides con propiedades veno tónicas.
10. Cacao:a) El cacao se obtiene a partir de las semillas del fruto de Theobroma cacao.b) A partir de las semillas se obtiene la manteca de cacao, rica en ácidos grasos insa-
turados.c) El cacao en polvo carece de fracción grasa.d) El cacao es rico en vitaminas y minerales.e) El cacao, que tiene un alto contenido en hierro, se considera una importante
fuente de aporte de este mineral,11. Chocolate:
a) No puede contener manteca de cacao.b) No puede contener otras grasas vegetales.c) El chocolate es más rico en hidratos de carbono y grasa que el cacao en polvo.d) El chocolate negro es una fuente importante de calcio y fósforo.e) El chocolate tiene más proteínas y de mayor valor biológico que el cacao en polvo.
12, Propiedades del cacao y el chocolate:a) Son estimulantes debido a su alto contenido en cafeína.b) Son los principales responsables de los ataques de migraña, acné y caries,c) Su consumo estimula la síntesis de neurotransmisores como la serotonina y la li
beración de endorfinas que estimulan las vías del placer.d) Puede crear adicción y dependencia.e) Es un alimento de gran aceptación por parte del consumidor, debido principal
mente a su sabor y a su excelente palatabilidad.
CAPÍTULO 24
ANÁLISIS Y CONTROL DE CALIDAD DE LOS ALIMENTOS
24.1. GENERALIDADESLos objetivos de las diferentes técnicas de análisis y control de calidad de los alimentos son múltiples y de gran importancia. Como principales objetivos podemos destacar los siguientes:• Control de calidad del alimento: pretenden verificar la calidad adecuada de un alimen- to, así como detectar pérdidas de calidad por alteración, por tratamiento tecnológico inadecuado, etc.0 Control de fraudes: tiene como finalidad detectar fraudes por adición o eliminación de determinados productos.0 Control de contaminación: se pretende confirmar la ausencia o detectar la presencia de sustancias tóxicas o potencialmente tóxicas.0 Control de aditivos permitidos o prohibidos.• Control de riesgos potenciales para la salud del consumidor, etc.Antes de centrarnos en los métodos de control, conviene definir claramente lo que entendemos por calidad. En primer lugar, la calidad es un concepto subjetivo que implica un conjunto de características intrínsecas del producto que le confieren una aptitud para el uso al que está destinado y que además debe satisfacer las expectativas que tiene el consumidor.La calidad no es un concepto aplicable solamente al producto final de un proceso, sino que implica a todos los componentes (materias primas, procesos tecnológicos, producto acabado, redes de distribución, almacenado, etc.) y el personal relacionado. Hay que destacar que la calidad tiene un componente muy importante de prevención; es más importante controlar en el origen y durante el proceso de fabricación u obtención que en el producto acabado.El control de calidad tiene como objetivos muy claros beneficiar al alimento, así como favorecer al consumidor desde el punto de vista nutricional y sanitario, por lo que debe ser considerado un proceso positivo y no represivo.La calidad de los alimentos se basa en una serie de criterios que se indican a continuación:Valor nutricional: depende tanto del contenido de nutrientes en el alimento como de su disponibilidad.Propiedades sensoriales: aspecto, sabor, aroma, color y textura.Calidad sanitaria', depende de la ausencia de toxinas, agentes infecciosos y contaminantes.Estabilidad: es la capacidad para resistir los procesos de alteración manteniendo sus características propias.
24.2. SISTEMAS DE CALIDADLos sistemas de calidad son un conjunto de acciones organizadas encaminadas a obtener productos de alta calidad. Un sistema de calidad es un sistema global que obliga a tener protocolos de elaboración perfectamente establecidos, con especial atención en los denominados puntos críticos, en los que la calidad es más susceptible de alterarse y que deben ser detectados y controlados de forma especial. Toda la empresa, con sus diferentes departamentos, están implicados. Todos los procesos deben estar por escrito y todo lo que se realiza debe registrarse para que haya documentos que permitan verificar los procedimientos realizados. Todo el personal debe estar también involucrado, y por ello es preciso la formación de las personas y su motivación. También es preciso que el sistema se someta a auditorías internas y externas para verificar el grado de cumplimiento de los protocolos.Es importante indicar que evidentemente la calidad tiene un coste, pero que al final beneficia al productor y al consumidor. Por una parte, hay un coste denominado coste de calidad directa (CCD) para prevenir errores y conseguir la calidad adecuada. Dicho coste de calidad directa incluye control de proveedores, coste de instalaciones y maquinaria más adecuada, personal más cualificado y mejor formado, controles en diferentes etapas del proceso, etc.Por otra parte, hay un coste denominado coste d e no ca lidad (CNC) para corregir fallos tanto internos como externos, eliminar productos defectuosos y no aptos para el consumo, costes debidos a quejas de los consumidores, etc.El CCD aumenta a medida que se aplican sistemas de calidad mejor diseñados y más estrictos. Consecuentemente, el CNC disminuye conforme se aplican dichos sistemas de calidad. Dichas variaciones pueden representarse gráficamente. El óptimo sería trabajar en la zona donde interseccionan ambas curvas. Por debajo del óptimo, predominan los costes de no calidad, y por encima del óptimo estamos haciendo un gasto excesivo en la prevención de fallos.
de costes
Tratamientos preliminares y conservación de las muestras • 295
24.3. ALIMENTOS SIN CALIDAD ADECUADALos alimentos deben cumplir una determinada calidad para su comercialización y consumo. En alimentos en los que no se cumplen las normas de calidad requerida, las causas pueden ser variadas; por ello distinguimos entre varios tipos de alimentos:® Alimento adulterado: alimento al que se le ha adicionado o sustraído cualquier componente con fines fraudulentos o para corregir defectos o alteraciones.0 Alimento alterado: todo alimento cuya composición ha sufrido modificación, que implica una disminución de su valor comercial aunque sea perfectamente consumible e inocuo. Las causas pueden ser variadas, como almacenado incorrecto, transporte inadecuado, etc.• Alimento contaminado: es un alimento que contiene gérmenes patógenos, sustancias químicas o radiactivas, toxinas o parásitos capaces de transmitir enfermedades aun cuando su ingestión no provoque trastornos.0 Alimento falsificado: es el que simula a otro, lo cual induce a error al consumidor de forma intencionada, o el alimento cuya composición no corresponde a la declarada.0 Alimento nocivo: alimento que usado de forma racional produce efectos perjudiciales a la población en general o a grupos concretos a los que va destinado (lactantes, ancianos, embarazadas, diabéticos, etc.).
24.4. TOMA DE MUESTRAS EN EL ANÁLISISLa toma de muestras es una etapa vital en la realización de un análisis. La toma de muestras inadecuada invalida por completo los análisis. Las muestras deben ser representativas, aleatorias, homogéneas y en cantidad suficiente. Deben tomarse siempre varias muestras y deben acondicionarse de forma adecuada, sobre todo si se almacenan o transportan antes del análisis.Los análisis oficiales deben hacerse siempre por triplicado: uno para la empresa, otro para la administración y el tercero se guarda por si hay análisis contradictorios entre la empresa y la administración. En este caso, se hace el tercer análisis, que decide (análisis dirimente).
24.5. TRATAMIENTOS PRELIMINARES Y CONSERVACIÓN DE LAS MUESTRASGeneralmente las muestras sobre las que se va a determinar uno o más parámetros deben ser sometidas a tratamientos previos para facilitar o posibilitar el posterior análisis. Los tratamientos previos suelen incluir etapas como trituración, homogenización, desecación, destrucción de la materia orgánica, etc., pero estos pretratamientos son variables dependiendo de los parámetros que se van a determinar posteriormente.La conservación de las muestras en condiciones idóneas es muy importante. Deben evitarse pérdidas por volatilización, alteraciones debidas a la humedad, la actividad enzimá- tica, las reacciones de oxidación o los microorganismos y la adsorción de elementos extraños del recipiente o la atmósfera que rodea la muestra.Por todo ello suele ser necesario refrigerar o congelar las muestras, y es frecuente el uso de atmósferas modificadas o inertes y envasado hermético. A veces es adecuado el escaldado o blanqueado, que inactiva enzimas, o la liofilización, que reduce el contenido de agua. También se pueden añadir conservantes en caso de muestras que se alteran fácilmente por acción de microorganismos.
24.6. TIPOS DE ANÁLISISHay numerosos procedimientos de análisis que pueden aplicarse en el control, tanto de las materias primeras, como del proceso o del producto acabado. Estos métodos de análisis son más o menos adecuados según el producto que se desea analizar, A continuación se indican algunos ejemplos de análisis utilizados en bromatología:
Tipos de análisis Ejemplos
Microscópicos Triquinosis en carne de cerdo
Físicos y físico químicos Densidad de un aceite de fritura
Químicos Grado de acidez de la leche, grado de insaturación de un aceite
Microbiológicos Controles de correcta esterilización
Sensoriales Enranciamiento, pardeamiento, etc. ’
Reológicos Alimentos concretos como mantequillas, chocolate
Todos los análisis tienen su interés, aunque unos se realizan de forma rutinaria y otros sólo en ocasiones concretas. Algunos son especialmente importantes en alimentación, como por ejemplo los sensoriales, ya que las características organolépticas de un alimento son fundamentales para el productor del alimento y para el consumidor y, a menudo, dan información del estado de conservación del alimento.Hay análisis oficialmente reconocidos (normalizados) y otros que no están oficialmente reconocidos (no normalizados), pero que también son de interés para establecer la calidad de un producto determinado.
24.7. ANÁLISIS DE LÍPIDOSLa determinación analítica de lípidos puede tener como objetivo tanto identificar componentes (análisis cualitativo) como cuantificarlos (análisis cuantitativo).Análisis cuantitativo: permite determinar el contenido de lípidos totales y cuantificar componentes concretos. La cuantificación de los lípidos también permite conocer el valor nutricional de un producto desde el punto de vista calórico, ya que lg de lípidos aporta 9 kcal.Análisis cualitativo: se utiliza para detectar la presencia o ausencia de diferentes componentes. Tiene un gran interés, tanto nutricional como legislativo, para:0 Detectar compuestos propios.° Detectar fraudes por adición o sustracción de sustancias.° Detectar compuestos relacionados con la alteración de los lípidos.
Los métodos de análisis cuantitativo de lípidos se basan en la extracción de la fracción li- pídica del producto analizado, excepto si el alimento es mayoritariamente graso (aceites, mantequilla, etc.), donde no es preciso extraer la grasa. Para otros tipos de alimentos, la extracción se puede hacer f e f o im a directa, con un disolvente orgánico apolar cuando hay cantidades notables de lípidos, o previa hidrólisis, cuando la fracción lipídica está asociada a otras moléculas como proteínas o glúcidos.
a. Métodos directosSe extrae la fracción lipídica con disolventes orgánicos apolares. El disolvente orgánico se evapora posteriormente y se determina la cantidad de Iípidos por gravimetría.El resultado se expresa en tanto por ciento de grasa (peso/peso), es decir, gramos de grasa en 100 g de alimento. Dentro de los métodos directos, se puede distinguir la extracción de alimentos sólidos o líquidos.0 Extracción sólido-líquido: el método más utilizado es el método Soxhlet. El método Soxh- let es un sistema de extracción en continuo que se realiza en un aparato que consta de un matraz (A), un cuerpo extractor (B) y un refrigerante (C).Para poder aplicar este método se tritura la muestra de alimento y se elimina el agua por desecación. Se coloca la muestra en el cuerpo extractor (B) junto con el disolvente Orgánico. En el matraz (A), se coloca disolvente orgánico y se calienta, los vapores del disolvente ascienden por el tubo lateral (D) y llegan al refrigerante (C), donde se condensan y caen en el cuerpo extractor (B). Cuando el cuerpo extractor se llena de líquido extractivo, éste se vacía por el sifón lateral interno (E) y desemboca en el matraz inferior (A). El disolvente orgánico se va reciclando durante el proceso, mientras los Iípidos se van concentrando en el matraz inferior. Una vez finalizado el proceso, se evapora el disolvente al vacío y se determina la cantidad de Iípidos por gravimetría.El método Soxhlet no es un método adecuado si posteriormente se desea analizar la calidad o pureza de los Iípidos, ya que al hacer la extracción en caliente, la fracción lipídica se Extractor Soxh le tmodifica principalmente por oxidación.0 Extracción líquido-líquido: las extracciones de muestras líquidas con un disolvente orgánico apolar se pueden hacer en continuo (método Pallan) o en discontinuo, utilizando embudos de decantación y realizando la extracción por etapas. Tras la extracción se evapora el disolvente utilizado y se determina la cantidad de Iípidos por gravimetría.
b. Métodos indirectos o con hidrólisis previaComo ya hemos indicado, se aplican a alimentos que tienen la fracción lipídica asociada a otras moléculas como proteínas o glucidos (ejemplo: leche, carne, cereales, piensos de animales, etc.). La hidrólisis puede ser ádda o básica.• Hidrólisis deida: la hidrólisis ácida rompe las uniones entre los Iípidos y las proteínas, pero no hidroliza los triglicéridos. Se utiliza mucho el método de Werner-Schmid, que realiza la hidrólisis ácida con HCl en caliente y posteriormente la extracción con éter etílico.0 Hidrólisis básica: la hidrólisis básica rompe las uniones lípido-proteína y también los triglicéridos. El método más utilizado es el método de Róse-Gottlieb, que realiza la hidrólisis con una solución de amoniaco en alcohol en frío y la extracción con éter de petróleo. Posteriormente pueden analizarse los ácidos grasos que se liberan.
Los métodos de análisis cualitativo incluyen métodos de identificación de componentes propios del alimento (criterios de pureza), así como métodos para identificar componentes que resultan de la alteración de la fracción grasa (criterios de calidad).
a. Identificación de componentes propios• ín d ice d e yodo (II): el índice de yodo permite determinar el grado de insaturación de una grasa o aceite. Se expresa como los gramos de yodo (I2) que se fijan en 100 g de grasa. Se puede determinar utilizando como reactivos: el reactivo de Hanus (IBr, bromuro de yodo) o el reactivo de Wijs (ICl, cloruro de yodo). Estos reactivos reaccionan con los dobles enlaces presentes en los ácidos grasos y consecuentemente, a mayor grado de insaturación mayor índice de yodo.Las grasas animales que tienen más ácidos grasos saturados que las grasas vegetales tienen consecuentemente un índice de yodo menor. El aceite de oliva, donde predomina el ácido oleico, ácido graso monoinsaturado, tendrá un índice de yodo inferior a los aceites de semillas más ricos en ácidos grasos poliinsaturados.
Ácido graso II
Ácido oleico 90
Ácido linoleico 181
Ácido linolénico 2 74
0 ín d ice d e saponificación (IS): permite determinar si predominan los ácidos grasos de cadena corta o de cadena larga. Se realiza un tratamiento con solución de liidróxido potásico (KOH) y se calcula la cantidad de valorante consumido en la reacción. El resultado se expresa como los miligramos de KOH necesarios para saponificar 1 gramo de grasa. Si predominan los ácidos grasos de cadena corta, el IS aumenta, y si predominan los de cadena larga, el IS disminuye,
Tipos de grasas/aceites IS
Mantequilla 222-232
Aceite de oliva 190-195Aceite de cacahuete 188-196-
El IS se utiliza frecuentemente para el control de adulteraciones, para saber si se realizan mezclas de aceites, sobre todo vegetales, o mezclas de aceites vegetales y animales.0 ín d ice d e re fa cc ión (IR): es un parámetro físico que se determina como el cociente entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción al hacer incidir una radicación sobre la muestra. El índice de refracción depende de la longitud de las cadenas y del grado de insaturación de los ácidos grasos. A mayor longitud y mayor número de insaturaciones, mayor es el IR.El IR depende también de la longitud de onda de la radiación incidente y de la temperatura. Habitualmente se trabaja con una radiación incidente de longitud de onda igual a línea D del sodio y a una temperatura de 20 °C. El aceite de oliva tiene ácidos grasos de menor longitud y menos insaturados que los aceites de semillas y, por lo tanto, tiene un IR menor.
Tipos de aceite IR
Aceite de oliva 1,4677-1,4705
Aceite de girasol 1,4727-1,4767
El IR permite, al igual que otros criterios de pureza, controlar adulteraciones, por ejemplo de aceites de oliva mezclados con otros aceites vegetales.• Punto d e fu sión : el punto de fusión depende de la longitud de los ácidos grasos, de su grado de insaturación y de la disposición de estos ácidos grasos en el triglicérido. Frecuentemente se calcula el intervalo de fusión, que es el margen de temperatura desde donde empieza a fundir la primera fracción de triglicérido y la temperatura a la que todos los triglicéridos están en fase líquida.• Identificación d e deidos grasos: para determinar la composición de ácidos grasos, se utilizan principalmente métodos cromatográficos.Cromatografía de gases (CG): para poder aplicar la CG, primero hay que hidrolizar los ácidos grasos que forman parte de los triglicéridos por saponificación. Así, se obtienen los ácidos grasos libres, que deben ser esterificados con metanol para dar los ésteres metílicos, que son volátiles. La CG es una cromatografía gas-líquido que se aplica a sustancias volátiles o derivados volátiles (en este caso los ésteres metílicos de los ácidos grasos). La fase estacionaria, que es un líquido (hexano) retenido sobre un soporte sólido, está dispuesta en columna. La fase móvil es un gas inerte (gases nobles, nitrógeno, etc.).La columna está introducida en un horno porque se trabaja a temperatura elevada e incluso con gradientes de temperatura, por lo que sólo es aplicable a sustancias termoesta- bles. El registro permite obtener un cromatograma de los diferentes componentes de la muestra. Cada ácido graso tiene un parámetro característico, que es el tiempo de retención (tr). El tr depende de la longitud de la cadena y del grado de insaturación. A mayor longitud de cadena del ácido graso, mayor es el punto de ebullición de su éster metílico y mayor su tr. Cuanto más insaturado es un ácido graso, mayor es su polaridad y su punto de ebullición, y mayor su tr.Cromatografía líquida de alta eficacia (CLAE, CLAR, HPLC): actualmente se utiliza mucho debido a su elevada sensibilidad, eficacia y rapidez. Consiste en hacer pasar, impulsada a presión, la fase móvil líquida, en la que previamente se ha introducido mediante un sistema de inyección la muestra, por una columna donde la fase estacionaría, que también es un líquido, se encuentra compactamente empaquetada y retenida sobre un soporte inerte. Cada ácido graso tiene un tr característico, como se ha comentado anteriormente.Los métodos cromatográficos se pueden utilizar, además de en análisis cualitativos, en análisis cuantitativos. Para su aplicación en análisis cuantitativos se utiliza principalmente el método de normalización interna.
Tipos de aceite Referencia
Aceite de oliva Ácido oleico
Aceite de semillas Ácido linoleico
Aceite de colza Ácido erácico
Grasa animal Ácido mirístico
La cromatografía puede utilizarse también, previo tratamiento de ios triglicéridos con lipasa pancreática, para saber la disposición de ios ácidos grasos en la molécula de triglicérido.
• Determinación de la fracción insaponificable: el insaponificable está formado por una serie de componentes asociados a la fracción lipídica, como hidratos de carbono, vitaminas liposolubles, esteróles, pigmentos y alcoholes.Para determinar el insaponificable se realiza primero la saponificación con una solución de hidróxido potásico (KOH) y se extrae el insaponificable con éter, mientras los ácidos grasos y el glicerol quedan en la fase acuosa. La fase etérea que contiene el insaponificable se evapora a sequedad y se determina el residuo, que se expresa en tanto por ciento (gramos de residuo/gramo de grasa • 100).Las grasas vegetales tienen un insaponificable inferior al 1,5 %, y las grasas animales y minerales (vaselina, parafina), un insaponificable superior al 1,5 %. Por cromatografía de capa fina (CCF) se puede determinar también la presencia o ausencia de colesterol. Las grasas animales son ricas en colesterol y las grasas vegetales carecen de colesterol y presentan fitoesteroles. Finalmente se pueden estudiar los componentes del insaponificable por cromatografía (CG, CLAE).
b. Identificación de componentes que resultan de la alteración de los lípidosDeterminación de ácidos grasos libres: en los alimentos, los ácidos grasos se hallan ma- yoritariamente formando triglicéridos. Cuando estos triglicéridos se hidrolizan, aumenta la cantidad de ácidos grasos libres. El proceso de hidrólisis es un proceso espontáneo debido a enzimas denominados lipasas; el proceso se denomina rancidez hidrolítica o enzimática, y se estudia con más detalle en el Capítulo 12.La cantidad de ácidos grasos libres se puede determinar por diferentes métodos:• índice de acidez (IA): se valora la cantidad de ácidos grasos con KOH y se expresa como los miligramos de KOH necesarios para neutralizar 1 gramo de grasa. También se puede expresar como grado de acidez (GA), que es el tanto por ciento de ácidos grasos libres expresados como ácido oleico.Si el grado de acidez del aceite de oliva virgen es superior al 3,3 %, el refinado es obligatorio. El refinado tiene como principal finalidad neutralizar los ácidos grasos libres y disminuir el LA o GA.Un elevado valor de IA o GA en los alimentos suele indicar una mala conservación. Por ello IA o GA son criterios de calidad.
Tipos de aceite IAOliva <1°Girasol <0,2°
• Método colorimétrico (Método de Lowrey y Tinsley): según este método, se hacen reaccionar los ácidos grasos libres con acetato de cobre en medio anhidro de piridina. Se forman productos coloreados y se realiza la lectura de una longitud de onda de 715 mm.• Cromatografía liquida de alta eficacia (CLAE, CLAR, HPLC) fpermite determinar los ácidos grasos libres y también los triglicéridos, diglicéridos y monoglicéridos.Control de la oxidación primaria: se basa en la determinación de los radicales que se forman en fases iniciales de la oxidación de lípidos. Se expresa como el índice de peróxidos (IP), que se calcula como los miliequivalentes de 0 2 activo por kilogramo de muestra. Valores de IP elevados son indicativos de rancidez oxidativa y demuestran un estado de conservación inadecuado de la grasa.
Tipos de aceite IP
Oliva <20
Girasol < 10
Hay que insistir que como los radicales se forman sólo en fases iniciales de la oxidación lipídica, los Iípidos oxidados pueden presentar valores de IP bajos. Por ello, la determinación de IP es útil solamente en fases iniciales de la oxidación.Control de la oxidación secundaria: también son indicativos de rancidez oxidativa, pero en fases más avanzadas. Hay diferentes métodos:• Métodos cobrim étricos: son métodos inespecíficos que se basan en la detección de aldehidos que se forman en fases avanzadas de la oxidación lipídica. Hay varios métodos colori- métricos, los más utilizados son: índice de anisidina, índice de TBA (ácido tiobarbitúrico), índice de Kreiss y los métodos basados en la formación de 2,4-dinitrofenilhidrazonas.• D eterminación d e compuestos volátiles de oxidación: es un método específico. Se basa en la determinación de pentanal y hexanal por cromatografía de gases.• Espectrofotometría: se determina la absorción al ultravioleta (UV) a diferentes longitudes de onda. Los hidroperóxidos absorben a 232 nm, las cetonas y aldehidos absorben a 270 nm y se determinan la y K ^. Por espectrofotometría se pueden determinar conjuntamente productos de oxidación primaria y secundaria. Este método, sin embargo, presenta interferencias, ya que hay sustancias no oxidadas que absorben a las mismas longitudes de onda.Control de isomerización: los Iípidos, durante los procesos tecnológicos (principalmente hidrogenación y refinado), pueden isomerizar dando isómeros de posición y también isómeros geométricos.0 Isómeros d e posición : se determinan espectrofotométricamente a diferentes longitudes de onda. Se calculan varios parámetros: K232, K270, K260, K ^ .® Isómeros geom étricos: los dobles enlaces cis de los ácidos grasos se isomerizan a trans. Se pueden determinar los isómeros trans por absorción al infrarrojo a 963 cm"1. Es un método sencillo, rápido y específico.También se pueden aplicar para determinar de forma individualizada los isómeros cis y trans de los diferentes ácidos grasos por cromatografía de gases en columna. Determinación de compuestos polares en grasas sometidas a calentamiento: los compuestos polares se forman como consecuencia del exceso de calor y se pueden determinar por cromatografía de los ésteres metílicos. La legislación española establece el límite de compuestos polares en un 23 %.
24.8. ANALISIS DE PROTEÍNASLa determinación analítica de proteínas permite averiguar el contenido total de proteínas, la composición de aminoácidos, la cantidad de una proteína determinada y el valor nutritivo de una proteína, a la vez que permite controlar posibles fraudes y el estado de conservación de las proteínas. En el análisis de proteínas diferenciamos entre los métodos que determinan proteínas brutas y los métodos que analizan fracciones. Determinación de pro teína bruta: se calcula la cantidad de proteína total en un alimento. El método más utilizado para realizar esta determinación es el método Kjeldahl,
e Método Kjeldahl: permite determinar el contenido de nitrógeno total, y mediante un factor de transformación calcular el tanto por ciento de proteína. El factor de transformación depende de cada alimento. A continuación, se indican algunos factores de transformación para diferentes alimentos.
F Alimento F Alimento
6,25 Carne, pescado, huevos 5,70 Harina, trigo
6,38 Leche 5,46 Cacahuetes
5,95 Arroz 5,18 Almendras
5,71 Soja
El método Kjeldahl consta de tres etapas:1. Destrucción de la materia orgánica: se hace una digestión con H2S 0 4 (mineraliza- ción). Todo el nitrógeno orgánico se transforma en (NH4)2S 0 4 (sulfato de amonio).2. Destilación del amoniaco: sobre el (NH4)2S 0 4, formado en la primera etapa, se añade NaOH en exceso y se desprende NH3, que es arrastrado por una corriente de vapor de agua y se recoge en un recipiente colector para su valoración.3. Valoración del NH3. Puede realizarse de dos formas:a) Directa: se recoge el NH3 destilado sobre ácido bórico y se valora con HCl.b) Por retroceso: se recoge el NH3 destilado sobre H2S 0 4 medido y en exceso. El exceso se valora con NaOH.A partir del HCl o a partir del H2S 0 4 consumido en la valoración, se determina la cantidad de nitrógeno (%) y multiplicando por el factor de transformación se determina el tanto por ciento de proteína ( % N ■ F = % Pro teína).
Alimento
H 2S 0 4
<NH4)2S 0 4
NaOH
Recoger sobre H3BO3 Recoger sobre H2S04Valorar con NaOH Valorar con NaOH
El método Kjeldahl tiene una serie de ventajas e inconvenientes, que se indican a continuación:Las principales ventajas son: es preciso, sencillo, económico, aplicable a todo tipo de alimentos y permite analizar cantidades muy pequeñas (del orden de microgramos).Los principales inconvenientes son: determina el contenido de nitrógeno total y no distingue entre N proteico y no proteico; el tiempo de realización del método es largo (2-4 h
según el alimento) y la etapa más larga es la mineralizado n; los reactivos utilizados y las condiciones de la reacción son peligrosas; es un método que no permite apreciar la calidad de una pro teína.• Métodos D ye-Binding (DB): se basan en la utilización de colorantes que se fijan sobre las proteínas y permiten su cuantificación. A diferencia del método Kjeldahl, donde se calcula el contenido de nitrógeno, en los métodos DB se determinan directamente proteínas.Dentro de estos métodos, podemos distinguir el método Bradford, que se basa en la formación de complejos coloreados solubles, y el método Dye-Binding Capacity (DBC), que se basa en la formación de complejos coloreados insoiubies.- Método Bradford: utiliza como reactivo la cromasina azul brillante (Cromassine Brilliant Blue), que se fija sobre los enlaces peptídicos de la pro teína y se produce un viraje de color del rojo al azul, con un máximo de absorción de 595 nm. La absorción es proporcional a la cantidad de complejo proteína-colorante formado. Se realiza una recta de calibrado y a partir de ella se calcula la cantidad de proteína.- M étodo D ye-Binding Capacity (DBC): utiliza como colorantes aniónicos con estructura azosulfónica el Negro Amido 10B o el Naranja G.
Estos colorantes se fijan en los aminoácidos de las proteínas que presentan residuos laterales con carga positiva en solución ádda, como lisina e histidina. El complejo que forman las proteínas y el colorante precipita. A partir del color no fijado por la pro teína (que permanece en el sobrenadante), se determina el color fijado por la pro teína y a partir de él, el contenido de proteínas en la muestra.El método DBC precisa el pretratamiento de la muestra: extracción, eliminación de interferencias y acidificación.Los colorantes sólo se fijan en proteínas funcionales, por lo que este método nos da información sobre la calidad de la pro teína, lo cual es una ventaja frente al método Kjeldahl. El método DBC es ampliamente utilizado en la determinación de proteínas y, como el método Kjeldahl, presenta unas ventajas y unos inconvenientes que se indican a continuación.Las principales ventajas son: es un método más preciso que el método Kjeldahl y sólo determina nitrógeno proteico; su aplicación es relativamente sencilla pero precisa pre-
tratamiento de la muestra; es económico, rápido y da información sobre la calidad de la proteína.Los principales inconvenientes son: es un método poco sensible y necesita cantidades de muestra superiores (del orden de miligramos); hay que realizar una calibración para cada tipo de proteína y otros componentes del alimento pueden producir interferencias y dar falsos positivos, como los alimentos con mucho almidón o con calcio y fosfato.Análisis de fracciones: tan importante como conocer el contenido de proteína bruta, es conocer o identificar los diferentes tipos de proteínas. A partir de la identificación de proteínas es posible confirmar la procedencia de determinados alimentos, identificar especies animales, controlar fraudes y alteraciones e incluso separar determinadas proteínas para eliminar o para utilizarlas como ingredientes en alimentos.Hay varios métodos ampliamente utilizados en el análisis de proteínas. Algunos de ellos, como se estudiará a continuación, permiten la separación de proteínas en función de determinadas propiedades, como peso molecular, solubilidad, carga, punto isoeléctrico, etc.• Determinación de nitrógeno amino libre: se utiliza para la determinación cuantitativa de aminoácidos libres o de aminoácidos terminales en péptidos de bajo peso molecular. Se utilizan principalmente el método Sorensen y los métodos colorimétricos.0 Método Sorensen: se basa en hacer reaccionar el grupo amino (NH2) de los aminoácidos con formol (formaldehído, CH20 ) formando imina. De esta forma, se bloquea el grupo amino y es posible valorar el grupo ácido con solución de hidróxido sódico (NaOH). A partir de la cantidad de NaOH consumido, se determina la cantidad de nitrógeno amino libre.
- CH -------- COOHI H'
NH¡>
Imina
El protón del ácido puede valorarse con NaOH
• Métodos colorimétricos: existen diferentes sustancias capaces de reaccionar con los aminoácidos, dando coloración proporcional a la concentración.~ Ninhidrina: es un colorante capaz de reaccionar con los grupos amino de aminoácidos libres en medio neutro, y en caliente dando coloración púrpura que se puede medir fo- tométricamente. La ninhidrina es el colorante de elección.- Reactivo de Biuret: son sales de Cu2+ que forman con los enlaces peptídicos unos complejos azul-violeta.que se pueden determinar a 550 nm.- Reacción de Lowry: es una reacción de las proteínas con ácido fosfotungsténico y fos- fomolíbdico dando coloración azul.8 Electroforesis: es una técnica de separación de proteínas similar a la cromatografía, en la que se aplica un campo eléctrico. Las proteínas que son moléculas generalmente cargadas migran en el seno de dicho campo eléctrico y se separan. La electroforesis es un método semicuantitativo.
Según el soporte utilizado, la separación se realiza en función de unos u otros parámetros.6 Gel de poliacrilamida (PAGE): cuando se utiliza como soporte, el PAGE, que es una matriz polimérica, y las proteínas se separan en función de su carga y de su tamaño, lo que condiciona la fricción con la matriz. Se trabaja con diferentes soluciones tampona- das en función de las proteínas que se desee separar,• Gel de poliacrilamida y dodecilsulfatosódico (PAGE-SDS): el SDS es un compuesto que confiere a todas las proteínas carga negativa, por lo que la separación se produce sólo en función del tamaño. En estas condiciones, las proteínas se desnaturalizan, por lo que se denomina electroforesis desnaturalizante.9 Isoelectroenfoque: es una modificación de la electroforesis en la que se genera un gradiente de pH sobre la matriz, de forma que las proteínas van migrando según su carga hasta que acceden a la zona de pH donde su carga es 0 (punto isoeléctrico, pl) y allí se detienen.0 Inmunoelectroforesis: es una electroforesis en la que se realizan de forma acoplada reacciones inmunológicas específicas para identificar las proteínas separadas. Es un método muy utilizado porque es altamente específico y muy sensible. Sin embargo, hay que disponer de anticuerpos para identificar las diferentes proteínas problema y es conveniente realizar ensayos con patrones adecuados.• Separación en fu n ción d e su solubilidad: se utilizan diferentes disolventes y diferentes condiciones de pH para solubilizar y separar las diferentes proteínas. En la tabla siguiente se indican, a modo de ejemplo, algunas de las condiciones habitualmente utilizadas y su finalidad:
Agua Solubiliza algunas proteínas de bajo peso molecular
Soluciones tampón a diferentes pH Precipitan proteínas según su pl
Soluciones alcalinas Solubilizan proteínas desnaturalizadas
Soluciones ácidas Desnaturalizan proteínas y precipitan En solución queda nitrógeno no proteico
Disolventes orgánicos Desnaturalizan proteínas y precipitan En solución queda nitrógeno no proteico
• Métodos cromatogrdficos: son altamente utilizados por su elevada eficacia. Hay diferentes tipos de cromatografía:0 Cromatografía de exclusión molecular: separa las diferentes proteínas según su tamaño. 0 Cromatografía de adsorción: se basa en fenómenos de adsorción de las proteínas con la fase estacionaria.0 Cromatografía de capa fina (CCF, TLC): es una técnica cualitativa que permite identificar al revelar las diferentes señales del cromatograma. Además, se considera semicuan- titativa porque la intensidad del color es orientativa de la cantidad. En la CCF utilizamos como fase estacionaria celulosa microcristalina (polar) y como fase móvil un disolvente orgánico (apolar). El agente revelador más comúnmente utilizado es la ninhi- drina, que da coloración azul.
• Cromatografía de alta eficacia (CLAE, CLAR, HPLC): se trabaja en fase reserva, es decir, con fase estacionaria apolar (sílice apolar) y fase móvil polar (agua, mezclas hidro- alcohóÜcas, etc.).9 Autoanalizadores de aminoácidos: es un método automatizado en el que se hace circular la solución con los aminoácidos por una serie de columnas con diferentes tipos de resinas de intercambio iónico que fijan los diferentes aminoácidos. Posteriormente se elu- yen las columnas con un disolvente apropiado y se revelan con ninhidrina, determinándose la absorción y a partir de ella la concentración.Es un sistema complejo, por lo que en parte ha sido desplazado por la cromatografía líquida de alta eficacia, aunque todavía se utiliza para determinar el valor biológico de las proteínas y para controlar fraudes y alteraciones.
24.9. ANALISIS DE HIDRATOS DE CARBONOLa determinación de hidratos de carbono es muy complicada, porque es un grupo muy heterogéneo de compuestos sin ninguna propiedad diferencial con los otros grupos que permita su análisis. Por ello, para determinar los hidratos de carbono totales se hace por diferencia analizando los otros grupos de sustancias y calculando el NIFEXT y los hidratos de carbono asimilables.
N IFEXT = 100 - ( % Agua + % Proteínas + % Lípidos + % Cenizas)
Hidratos de carbonoasimilables = 100 - (% Agua + % Proteínas + % Lípidos + % Cenizas + % Fibra)
Si queremos analizar muestras de naturaleza mayoritariamente glucídica (ejemplo: azúcar de mesa), es suficiente con disolver la muestra. Si el alimento es complejo, es preciso eliminar otras sustancias que pueden crear interferencias (lípidos, proteínas, etc.). Para ello se hace una extracción sólido-líquido con mezcla hidroalcohólica y luego se purifica el extracto hidroalcohólico por ultrafiltración o por defecación. La ultrafiltración tiene la ventaja de no precisar la adición de reactivos que pueden ser contaminantes. La defecación consiste en la precipitación de macromoléculas por adición de determinados reactivos, como hidróxido de aluminio, acetato de bario y plomo, wolframatos o el reactivo de Carrez (acetato de zinc).Si el alimento es líquido como la leche o la miel, se puede hacer ultracentrifugación o defecación directamente sin necesidad de extracción hidroalcohólica.Una vez que disponemos de los glúcidos y hemos eliminado las posibles interferencias, se pueden determinar los azúcares por diferentes métodos. Estos métodos se agrupan según el tipo de azúcar que vamos a analizar:° Determinación de azúcares directamente reductores.0 Determinación de azúcares no directamente reductores pero hidrolizables.• Determinación de azúcares no reductores y no hidrolizables.Se denominan azúcares reductores aquellos que tienen el carbono anomérico de su estructura en forma de hemiacetal (OH libre), como la glucosa y la fructosa.SÍ el carbono anomérico no tiene OH libre sino enlazado, está formando un acetal y es un azúcar no reductor. El ejemplo más conocido es la sacarosa.
Los azúcares reductores pueden intervenir en reacciones de óxido-reducción en las que no intervienen otros azúcares, si bien la sacarosa, que es un disacárido, puede hidrolizar- ■ se (se denomina también inversión de la sacarosa) y convertirse en glucosa y fructosa, que son azúcares reductores.
Determinación de azúcares reductoresHay diferentes métodos de análisis que se pueden agrupar en: métodos físicos y físico- químicos, métodos químicos y métodos biológicos, tal como se indica a continuación:
Físicos y fisicoquímicos Químicos Biológicos
0 Densitometría • Fehling • Fermentación
• Refractometría • Luft-Schoori • Enzimáticos
• Polarimetría 0 Bertrand
La precisión de los métodos biológicos es superior a la de los métodos químicos, y ésta superior a la de los métodos físicos y fisicoquímicos.La concentración de azúcar se puede expresar en un azúcar concreto (glucosa, fructosa, etc.) o en grados Brix (% peso/peso de sacarosa a 20 °C).• Densitometría: se aplica solamente a sustancias puras, y se basa en que la densidad es proporcional a la concentración del azúcar. Sus principales inconvenientes es que es un método muy sensible a las interferencias y precisa un gran volumen de muestra para su aplicación.La densidad se puede determinar con un picnómetro (es más lento pero más exacto) o con un aerómetro (es más rápido y menos exacto).• Refractometría: se basa en la determinación del índice de refracción, es decir, el cociente entre el seno del ángulo de radiación incidente y el seno del ángulo de la radiación refractado. Los resultados se pueden expresar en grados Brix. Hay refractómetros con doble escala IR y grados Brix.° Rolarimetría: se basa en el poder rotatorio específico de los azúcares. Muchos azúcares desvían el plano de la luz polarizada cuando ésta atraviesa una disolución del azúcar. La rotación es proporcional a la rotación específica del azúcar, al espesor de la cubeta que contiene la solución de azúcar y a la concentración. Los azúcares de los alimentos son dextrógiros (desvían el plano de la luz hacia la derecha), excepto la fructosa. Cuando hay inversión, generalmente es como consecuencia de manipulación o alteración.0 Método Fehling: se basa en una reacción redox entre el azúcar reductor (que tiene función aldehido) y una solución de Cu2+. El proceso se hace en medio básico y en presencia de tartrato. El medio básico enoliza los azúcares y el tartrato impide la precipitación del Cu2+.El Cu2+ se reduce a Cu+, que precipita en forma de Cu20 , de color rojo ladrillo. La reacción no tiene estequiometría definida, por lo que es preciso calcular el factor de Fehling, es decir, los gramos de glucosa necesarios para reducir un determinado volumen de Fehling realizando la valoración de una solución patrón. El método Fehling, si bien es ampliamente utilizado, tiene una serie de inconvenientes que han llevado al desarrollo de otros métodos que son modificaciones del método Fehling.
Los principales inconvenientes del método Fehling son: resulta difícil visualizar el punto final, es un método empírico, hay que realizar paralelamente una estandarización del reactivo de Fehling para calcular el factor, y la solución de azúcar que queremos valorar no se coloca en el erlenmeyer (como es habitual en otras valoraciones), sino en la bureta.• M étodo Luft'Schoorl: es en realidad una modificación del método Fehling que permite solventar el problema de visualización del punto final realizando una yodometría. El Cu2+ se utiliza en exceso y el exceso se hace reaccionar con yoduro potásico (KI) y se forma yodo (I2), que se valora con tiosulfato sódico (Na2S20 3). Además de valorar la muestra, es preciso realizar un blanco. Es un método muy utilizado porque es sencillo, reproducible, más exacto y más preciso que el método Fehling.0 M étodo Bertrand; también se considera una modificación del método Fehling que mejora la visualización del punto final realizando una permanganimetría. La reacción con el reactivo de Fehling (Cu2+) se realiza en caliente, y se obtiene un precipitado de óxido de cobre (I) (Cu20 ) al que se añade sulfato potásico (K2S 0 4) y sulfato de hierro (III) (Fe2(S04)3). El hierro (III) se reduce a hierro (II), que se valora con permanganato (K M n04).° Fermentación con levaduras; en este método de determinación de azúcares reductores, se inoculan levaduras a una solución de azúcar problema y se deja fermentar en condiciones controladas. Como consecuencia de la fermentación, se forma alcohol (etanol) y C 0 2. A pattir de la cantidad de alcohol, es posible calcular la cantidad de azúcar que había en la muestra problema. El resultado se puede expresar en grados Brix. Hay una relación directa entre la graduación alcohólica y los grados Brix. Es un método poco utilizado porque es poco exacto y poco preciso.• M étodos enzimdticos; son métodos muy apreciados por su simplicidad, rapidez y por ser altamente específicos. Se basan en procesos catalizados por enzimas que producen sustancias capaces de ser detectadas. Por ejemplo, en la determinación de la glucosa se realizan los procesos enzimáticos siguientes:
HsxoquinasaGlucosa + ATP ---------------------------------G lucosa-6-fosfato + ADP
Glucosa-S-P-deshidroaenasaGfucosa-6-fosfato + N ADP+ ---------------------------------------Gluconato-6-fosfato + NADPH + H +
El NADPH que se forma se puede valorat espectrofotométricamente porque absorbe el ultravioleta-visible (UV-Vis) a longitudes de onda de 340 nm.Si se realiza previamente una recta de calibrado a diferentes concentraciones de glucosa y se determina la absorbancia de la solución problema, es posible determinar la concentración.SÍ lo que se quiere determinar es el contenido de almidón (polímero de glucosa), se lleva a cabo la misma valoración, pero previamente, por acción de la aminoglucosilasa, el almidón se transforma en glucosa.Este método enzimático es rápido, sencillo y reproducible, pero no permite diferenciar el almidón del glucógeno.
Determinación de azucares no directamente reductores pero hidrolizablesSon azúcares no directamente reductores: la sacarosa (disacárido de glucosa y fructosa), las dextrinas y el almidón. A estos hidratos de carbono no puede aplicárseles directa
mente los métodos de azúcares reductores, pero sí después de una hidrólisis, La sacarosa por hidrólisis acida se transforma en monosacáridos reductores. El proceso se denomina inversión de la sacarosa, y los monosacáridos se pueden determinar por los métodos anteriormente indicados para azúcares reductores.Una vez calculada por alguno de los métodos de azúcares reductores (principalmente los métodos enzimáticos o métodos redox) la cantidad de monosacáridos, se realiza una conversión de sacarosa mediante la relación de pesos moleculares de la sacarosa (342 g) y de los monosacáridos (180 g).Teniendo en cuenta que la sacarosa produce dos moles de monosacáridos, la relación de pesos moleculares sería la siguiente:
Peso molecular sacarosa 342 gF - = ---------------------- = o,95
2 • Peso molecular monosacárido 2 - 1 8 0 g
El factor F obtenido se denomina factor de transformación.Lo mismo ocurre con las dextrlnas, que son polímeros de glucosa parcialmente hidroli- zados que por hidrólisis ácida dan glucosa, o el almidón, que también es un polímero que da glucosa por hidrólisis ácida o reacción enzimática (como ya se ha comentado anteriormente) .
Determinación de hidratos de carbono no reductores y no hidrolizablesEn este apartado estudiaremos fundamentalmente la determinación de la fibra. Entendemos por fib ra bm ta el residuo que queda después de un tratamiento químico enérgico. Este residuo se determina por gravimetría. \j& fib ra alimentaria o fib ra dietética es un conjunto de componentes, procedentes principalmente de las paredes de las células vegetales (celulosa, hemicelulosa, lignina y otras), que no son hidrolizables por las secreciones endógenas del aparato digestivo humano.Dentro de la fibra alimentaria podemos distinguir una parte que puede ser fermentada por la flora bacteriana del intestino, que se conoce como fibra soluble, y el resto no fermentable, que se denomina fibra insoluble (la fibra alimentaria es ampliamente estudiada en el Capítulo 2 referido a los hidratos de carbono).Destacaremos varios métodos para determinar la fibra: método Southgate, método Weende, método basado en el uso de detergentes, método enzimático y métodos croma- tográficos.6 Método Southgate: es un método colorimétrico que consta de diversas etapas:- Extracción con metanol al 85 % que elimina azúcares simples.- Digestión con amilasas para digerir los polisacáridos digeribles.- Precipitación de la fibra total con etanol.- Gravimetría del precipitado para obtener la fibra total.- Extracción con agua caliente y filtración del residuo (A): el agua caliente permite obtener monómeros (hexosas, pentosas, ácidos urónicos) procedentes de la fibra soluble (pectinas, gomas), que pueden ser determinadas colorimétricamente.- El residuo (A) que corresponde a la fibra insoluble se trata con agua acidulada con H2S 0 4. La solución ácida obtenida contiene monómeros procedentes básicamente de la hemicelulosa y que también pueden ser determinados por colorimetría.
31 0 ■ Análisis y control de calidad de los alimentos
- El residuo (B) procedente del tratamiento con H2S 0 4 diluido se trata con H2S 0 4 concentrado. La nueva solución ácida que se obtiene contiene glucosa procedente de la celulosa y también se determina colorimétricamente.- E l residuo (C) procedente del tratamiento con H2S 0 4 concentrado corresponde a la lignina, que se determina por gravimetría.Este proceso se puede visualizar en el esquema siguiente:
Muestra de alimento
Monómeros dehemicelulosa HaS 04 diluido
Solución Residuo C
Glucosas LigninaProcedentes de la celulosa (Gravimetría)
° Método Weende: es un método mucho más sencillo que el anterior, pero mucho menos utilizado actualmente, ya que produce elevados errores por defecto. En el método Weende, la muestra se somete a un tratamiento con solución ácida diluida y posteriormente a otro tratamiento con solución alcalina. Después de estos tratamientos, queda un residuo que se considera que es la fibra insoluble y se determina por gravimetría, El inconveniente de este método es que el tratamiento alcalino disuelve parte de la fibra (hasta un 40 %).0 Método basado en el uso de detergentes: en este método se hacen valoraciones en medio neutro y medio ácido, lo que permite determinar la fibra insoluble. En medio neutro, se determina la fibra detergente neutra (NDF) que se considera la fibra alimentaria
insoluble formada por lignina, celulosa y hemicelulosa. En medio ácido, se determina la fibra detergente ácida (ADF) formada por lignina y celulosa. Si en la valoración ácida se hace un tratamiento con H2S 0 4, que degrada la celulosa, podemos determinar la lignina. Si el residuo ADF se trata con permanganato, que disuelve la lignina, se obtiene un residuo que es la celulosa.
Muestra de alimento
Valoración en medio neutro Valoración en medio ácido
LigninaNDF Celulosa
Hemicelulosa
_ _ _ Lignina ADF Celulosa
+ MnCV+ H2S04
Residuo de LIGNINA
Residuo de CELULOSA
0 Métodos enzimáticos: en estos métodos se utiliza una secuencia de enzimas determinada que permite ir digiriendo los diferentes componentes de la muestra. Por métodos enzimáticos es posible determinar la fibra soluble y la fibra insoluble.0 Métodos cromatográficos: no son métodos muy utilizados en la determinación de la fibra debido a su naturaleza compleja.
24.10. ANÁLISIS DEL AGUA
La determinación del contenido de agua de un alimento es de gran importancia, básicamente por dos razones: como control analítico del alimento, ya que la humedad es un parámetro crítico que condiciona las características nutritivas, sensoriales y de estabilidad del alimento, y como caracterización del alimento, para evitar manipulaciones fraudulentas por adición de agua y disminuir, con ello, el coste del alimento.La determinación del agua precisa una serie de etapas previas como la trituración y ho- mogeneización de la muestra. Durante estas etapas previas conviene controlar las condiciones para evitar pérdidas por volatilización.Los métodos utilizados para determinar agua se pueden agrupar en métodos físicos y métodos químicos, Los métodos físicos se aplican a sustratos con un elevado contenido de agua, mientras que los métodos químicos son aplicables solamente si la muestra tiene un bajo porcentaje de agua.Los métodos físicos utilizados son la destilación y la desecación. El método químico más utilizado es el método de Karl-Fisher.
° Determinación directa p o r destilación:Se considera generalmente un método menos exacto y por ello no se aplica a productos finales, sino a productos intermedios y materias primeras, en las que se desea saber si la cantidad de agua está dentro de un determinado margen de agua declarado.El método consiste en una destilación en la que se volatiliza, condensa y recoge el agua. Para que la destilación del agua sea cuantitativa, se precisan sustancias coadyudantes, que son sustancias que facilitan la separación del agua del alimento, como por ejemplo ciertos disolventes orgánicos inmiscibles con el agua, como heptano, xileno o tolueno, que arrastran el agua cuando se procede a la destilación y facilitan la disgregación de la muestra (sobre todo si tiene un elevado contenido en lípidos); además, el agua y el disolvente orgánico forman un azeótropo que destila a una temperatura menor. Existen diferentes aparatos destinados a llevar a cabo la destilación, pero el más utilizado actualmente es el método Dean-Stark.
A: Matraz donde se coloca la muestraB: Colector graduado donde se recolecta y determina el aguaC: Refrigerante
0 Determinación indirecta p o r desecación:La desecación se considera un método sencillo y exacto, de ahí que sea ampliamente utilizado. Dicho método consiste en pesar la muestra, a continuación se volatiliza el agua calentando y se vuelve a pesar la muestra seca. La cantidad de agua se determina por diferencia de pesada (gravimetría). El método es muy utilizado debido a su sencillez, pero también tiene sus inconvenientes, ya que no es aplicable si alguno de los componentes del alimento puede alterarse o volatilizarse además del agua. También hay que asegurarse de que, en las condiciones en las que se trabaja, la volatilización del agua sea total. Hay que controlar posibles errores por exceso, como, por ejemplo, debido a la fijación de oxígeno si hay reacciones de oxidación de sustratos, que haría aumentar el peso de materia seca o errores por defecto si se volatilizan otros componentes que deberían formar parte de la materia seca. Para evitar estos errores, conviene fijar adecuadamente las condiciones de temperatura y el tiempo de desecación.La desecación se lleva a cabo en una estufa; para evitar tener que aumentar excesivamente la temperatura o prolongar excesivamente el tiempo de desecación, se puede trabajar en estufas de vacío, que trabajan a presión reducida, y también se pueden adicionar sus-
tandas coadyuvantes, que son sustancias que forman mezclas homogéneas con la muestra y favorecen la eliminación del agua. Estas sustancias coadyuvantes pueden ser:• Inertes: como, por ejemplo, la arena desecada. En muestras líquidas o semisólidas evitan las pérdidas por proyección, y en las muestras sólidas permiten disminuir el tiempo de desecación.• Activas: como el sulfato de sodio (Na^O^) y el etanol (EtOH). Se utilizan para muestras que retienen mucha agua, como muestras ricas en polisacáridos, lípidos, etc. El sulfato sódico anhidro es capaz de reaccionar con el agua de la muestra, dando el producto decahidratado (Na2SO4-10 H20 ). Primero capta el agua y luego puede cederla fácilmente por volatilización. El etanol disgrega las emulsiones agua-lípidos y disminuye la interacción proteínas-agua porque desnaturaliza las proteínas.9 M étodo de Kctrl-Fisher (KF): consiste en una valoración volumétrica con yodo (yodi- metría) en medio anhidro. Se utiliza el denominado reactivo de Karl-Fisher, qué consiste en una mezcla de dióxido de azufre (S 02) y yodo (I2) en metanol y piridina.La reacción redox que tiene lugar es la siguiente:
Proceso redox
SO2 + H2O S 03 + 2 H+ + 2 e"+
2 e + Ig — ► 2 i"
SO2 + HgO + I2 — ► S03 + 2 H+ + 2 1
Método de Karl-Fisher
El agua que aporta la muestra actúa como reactivo limitante. La piridina neutraliza la acidez resultante de la reacción y estabiliza los productos. El metanol actúa como disolvente anhidro y estabiliza también el proceso. El producto final se determina por poten- ciometría.El reactivo de Karl-Fisher debe ser estandarizado con agua patrón para calcular el denominado factor de Karl-Fisher (F), que se define como los gramos de agua patrón detectados por cada mililitro de reactivo (F = mg H20/ml reactivo de Karl-Fisher). Una vez que se dispone del valor de F, podemos calcular la cantidad de agua en el alimento.El método de Karl-Fisher sólo es aplicable a muestras con bajo contenido de humedad, y debe ser aplicado en condiciones estrictamente anhidras de forma que el agua que se determina proceda exclusivamente de la muestra. Hay que indicar que el disolvente que se utiliza en el método (el metanol) tiene un cierto contenido de agua que causaría error en la determinación y debe realizarse una valoración del disolvente para determinar el agua aportada por el mismo, que se debe restar, tanto en la estandarización como en la valoración de la muestra.
24.11. ANÁLISIS DE MINERALES
Los minerales principalmente metales son importantes tanto desde el punto de vista nu- tricional, ya que muchos de ellos son esenciales para el organismo humano, como desde el punto de vista toxicológico, ya que hay determinados metales cuya presencia puede resultar nociva.
La presencia de metales contaminantes puede producirse de forma natural por contaminación ambiental, o de forma fraudulenta por adición voluntaria.Los metales pueden presentar estados de oxidación diferentes y formar parte de estructuras variadas, lo cual puede complicar en muchos casos su análisis. Según la forma en la que se encuentren, pueden resultar más o menos tóxicos. También es importante su capacidad de movilización, su capacidad de acumularse en el organismo humano y su capacidad de transformarse en productos más o menos tóxicos.Para poder analizar los minerales, es preciso destruir la materia orgánica presente en el alimento, y para destruir la materia orgánica existen los métodos de vía seca y vía húmeda. Destrucción d e la materia orgánica vía seca:• Incineración: se coloca el alimento sólido o el extracto seco del alimento líquido en una cápsula y se somete a una temperatura superior a 100 °C hasta obtener cenizas blancas y peso constante.Durante la incineración, la materia orgánica se transforma en C 0 2 y agua, que se volatilizan, y los minerales quedan en las cenizas. La incineración tiene una serie de inconvenientes: pérdidas por volatilización, modificación de los estados de oxidación de los elementos, dificultad para solubilizar el residuo obtenido y no es aplicable a ciertos elementos como el arsénico o el mercurio.6 Método Shóninger: método de destrucción de materia orgánica vía seca, en recipiente cerrado y en presencia de oxígeno. Las principales ventajas del método Shóninger es que no hay pérdidas por volatilización y que se puede aplicar a pequeñas cantidades de muestra.D estrucción d e la m ateria orgán ica vía húm eda : también se denomina mineraliza- ción. Se basa en la oxidación de la materia orgánica a C 0 2y agua utilizando ácidos fuertemente oxidantes (H2S 0 4, H N 03, HC104 y sus mezclas). Si el alimento tiene una elevada humedad, se recomienda hacer primero la incineración (en horno a 500 °C). Los alimentos proteicos se mineralizan muy lentamente. Al mineralizarse, los alimentos en carbohidratos forman espumas, lo cual provoca pérdidas de minerales. Los alimentos lipídicos se mineralizan muy rápidamente, y puede haber pérdidas por volatilización, modificaciones de los estados de oxidación y riesgo de contaminación.Una vez determinada la materia orgánica, se pueden separar y concentrar los minerales por diferentes métodos como:• Extracción con disolventes orgánicos y agentes complejantes.6 Resinas de intercambio iónico.° Adsorción.• Destilación.6 Electrólisis.e CromatografíaLos elementos minerales se pueden cuantificar posteriormente por diferentes técnicas:0 Espectrofotometría visible.0 Fluorimetría.° Espectrometría de emisión.• Espectrometría de absorción atómica.• Polarografía.0 Espectrometría de masas.° Rayos X.
24.12. ANÁLISIS DE VITAMINAS
Las vitaminas son microcomponentes de los alimentos. Algunas vitaminas están en cantidades muy bajas, como la vitamina BI2 y el ácido fólico (gg/100 g de alimento), mientras que otras como la vitamina C están en cantidades superiores (mg/100 g).Las vitaminas presentan el problema de que al estar presentes en cantidades relativamente bajas son difíciles de extraer; la extracción puede conllevar pérdidas importantes de vitaminas debido a que generalmente son poco estables.Las vitaminas liposolubles (A, D, E y K) se pueden extraer conjuntamente con la fracción grasa del alimento. También pueden extraerse de forma individualizada, previa saponificación de la muestra con solución básica en calor y en presencia de antioxidantes. Los antioxidantes más utilizados para las diferentes vitaminas son:
Vitaminas Ajntíoxidantes
Vitamina A Hidroquinona
Vitamina D Pirogalol
Vitamina E BHT, pirogalol, ácido ascórbico
Algunas vitaminas hidrosolubles se pueden extraer conjuntamente de los alimentos. Si el alimento es rico en grasa, se deben extraer en la fase orgánica, y las vitaminas hidroso- lubles quedan en la fase acuosa. Si el alimento tiene muchas proteínas y polisacáridos, deben ser digeridos por enzimas (proteasas, amilasas). Hay vitaminas como la vitamina B12 y el ácido fólico que, como ya se ha comentado, están en tan poca cantidad que deben ser determinadas de forma individualizada.He aquí esquemáticamente algunas de las técnicas aplicadas en la determinación cuantitativa de las diferentes vitaminas, así como las condiciones y alguna particularidad.0 Determinación de la vitamina A:
Coloriinetría Absorción a 620 nm Se determina [Fearoteño y retinol
Fluorimetría Fluorescencia a 480 nm Se determina retino! solamente
CLAE Fase normal o fase reserva Se determina p-caroteno y retino!
• Determinación de la vitamina D:
Coloriinetría Absorción a 550 nm Se determinan las diferentes formas de la vitamina D. Tiene muchas interferencias
CLAE Fase normal o fase reserva Permite diferenciar las diferentes formas de vitamina D
0 Determinación de la vitamina E:
Coloriinetría Reacción con Fe3+, que da Fe2+, que a su vez reacciona con p-fenantrolina y formación de un complejo rojizo
A veces hay interferencias
CLAE Fase normal o fase reserva Muy efectiva
• Determinación de la vitamina Bp
Fluorimetría No presenta fluorimetría nativa, precisa reaccionar con KCN
Precisa purificación previa para evitar interferencias
Ensayomicrobiológico
Incubación con determinados microorganismos
Detección por turbidimetría o acidimetría
CLAE Fase reset va Detección al UV
• Determinación de la vitamina B2:
Fluorimetría Fluorimetría nativa Bastante sensible y selectivaCLAE Fase reserva Detección al UV
0 Determinación de la vitamina Bó:
Coiorimetría Formación de complejos apolares Para evitar interferencias extraer a fase orgánica
Métodomicrobiológico
Incubación con determinados microorganismos
Detección por turbidimetría o acidimetría
CLAE Fase reserva Detección al UV
• Determinación de la vitamina B12 y el ácido fólico:
CLAE Fase reserva Precisa extracción individualizadaDetección al UV a diferenteslongitudes de onda
0 Determinación de la vitamina C:
Volumetríaredox
Reacción con Br2 Después yo dome tría
Sólo se determina ácido ascórbico
Métodosenziináticos
Reacción con enzimas específicos
Elevada selectividadSólo determina ácido ascórbico
CLAE Fase reversa Permite cuantificar ácido ascórbico y dehidroascórbico
24.13. OTROS ANALISIS DE INTERÉSDentro de este apartado, estudiaremos algunos análisis de interés de sustancias o componentes particulares de ciertos alimentos.0 D eterm inación de glu ten : el gluten es un complejo de proteínas insolubles, principalmente glutamina y gliadina, presente en la harina de trigo y en diversos cereales.
El gluten se extrae del alimento. Primero se determina el gluten húmedo por pesada y después se deseca en estufa a 100-105 °C hasta sequedad, Se deja enfriar en un desecador, para evitar que recupere algo de humedad, y se pesa. La cantidad de gluten seco se expresa en porcentaje (g gluten seco/g muestra -100).El gluten es importante en la harina de trigo, ya que coagula durante la cocción del pan y los productos de bollería y pastelería, y permite la elaboración de los mismos.La cantidad de gluten presente en ciertos alimentos es también importante, ya que hay personas con intolerancia al gluten y deben eliminarlo totalmente de la dieta.• D eterm inación d e la acidez d e la leche: la leche natural certificada e higienizada puede tener legalmente una cantidad máxima permitida de ácidos libres, porque estos ácidos son indicativos de alteración de la leche. La valoración se realiza con volumetría ácido-base con solución de hidróxido sódico (NaOH), utilizando fenolftaleína como indicador. Los resultados se expresan en cantidad de ácido láctico (g de ácido láctico en 100 mi de leché). El máximo legal permitido son 0,19 g de ácido láctico en 100 mi de leche.• D eterminación d e mejorantes: los mejorantes son sustancias que se añaden principalmente a la harina para acelerar su maduración, La harina madura (envejecida) produce masas más consistentes y satisfactorias en la elaboración del pan y otros alimentos. Algunos mejorantes están permitidos, como el ácido ascórbico, pero otros están prohibidos, como los persulfatos y los bromatos.- Identificación de persulfatos: los persulfatos son agentes fuertemente oxidantes que reaccionan con solución neutra de yoduro potásico (KI al 2 %) o solución de bencidina (al 0,5 % en etanol). Si la reacción es positiva, en el caso de la solución neutra de KI aparecen puntos de color oscuro al contactar la harina y la solución de KI. Si la identificación se realiza con bencidina, aparecen puntos de color azul oscuro.— Identificación de bromatos: los bromatos se identifican de forma similar a los persulfatos, pero con diferencias. Los bromatos reaccionan con solución ácida de KI dando coloración parda. La reacción es negativa si la solución de KI es neutra. También es negativa si se hace con bencidina, lo cual permite diferenciar ambos mejorantes. Tanto los persulfatos como los bromatos deben dar resultado negativo en el análisis cualitativo, ya que ambos están legalmente prohibidos.
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓNIndicar si las afirmaciones siguientes son verdaderas o falsas:
1. Control de calidad en alimentación:a) Está destinado exclusivamente a detectar alteraciones en los alimentos elabo
rados.b) Supone un coste tan elevado que es un proceso optativo en la mayoría de indus
trias..c) Se realiza tanto para favorecer al alimento como al consumidor.d) La calidad de un alimento se refiere exclusivamente a la calidad sanitaria.
2. Sistemas de calidad:a) Son sistemas globales que afectan a todos los procesos y a todo el personal.b) La calidad tiene un coste para evitar errores y un coste para subsanar fallos.c) Los costes de calidad no directa son los que resultan de evitar errores en los pro
cesos de obtención de los alimentos.
d) Conviene tener costes de calidad directa máximos y así tendremos costes de no calidad mínimos.
3. Alimentos sin calidad adecuada:a) Un alimento alterado es aquel que lleva adicionada una sustancia no permitida,b) Un alimento contaminado es aquel que ha sufrido un cambio en su composición,
formándose, a partir de los componentes del alimento, sustancias nocivas.c) Para que un alimento esté contaminado, debe haber sido colonizado por micro
organismos patógenos.d) Un alimento nocivo es aquel que está alterado.
4. Toma de muestra:a) Es una etapa opcional del análisis.b) La toma de muestra incorrecta invalida los resultados de un análisis.c) Los análisis oficiales se suelen hacer por triplicado.d) Además de la toma de muestra, es muy importante su acondicionamiento.e) A veces es preciso adicionar conservantes a las muestras tomadas.
5. Tip os de análisis:a) Todos los análisis que se efectúan deben estar normalizados.b) Los análisis sensoriales son los menos importantes en alimentación.c) Los análisis se realizan exclusivamente al final del proceso de obtención de un ali
mento.d) Los análisis microbiológicos se realizan generalmente de forma exhaustiva para
evitar problemas de salud pública.6. Análisis de lípidos:
a) Sólo tiene finalidad cualitativa.b) La extracción de lípidos debe realizarse siempre después de una hidrólisis.c) El método Soxhlet es una extracción líquido-líquido.d) La hidrólisis previa a la extracción de los lípidos se precisa en alimentos que tie
nen dichos lípidos asociados a proteínas y glúcidos.e) El índice de yodo es un criterio de pureza de los lípidos.f) El índice de saponificación permite controlar adulteraciones.g) El índice de refracción es un parámetro físico que depende de la longitud de las
cadenas de ácidos grasos y de su grado de insaturación de forma directa.h) El aceite de oliva tiene un índice de refracción superior a los aceites de semillas.i) El punto de fusión de un ácido graso es directamente proporcional a la longitud
de la cadena e inversamente proporcional a su grado de insaturación.7. Identificación de ácidos grasos:
a) En la cromatografía de gases, no es preciso hidrolizar los ácidos grasos de sus tri- glicéridos.
b) En la cromatografía de gases, la fase móvil es hexano retenido sobre un soporte sólido y la fase estacionaria es un gas inerte.
c) En la cromatografía de gases, se trabaja generalmente con gradientes de temperatura.d) Se han de mediar generalmente los ácidos grasos para obtener los ésteres metíli
cos volátiles,e) La cromatografía de gases sólo es aplicable a sustancias termolábiles.f) La cromatografía líquida de alta eficacia es poco sensible y lenta.g) Para la utilización de la cromatografía como técnica cuantitativa, se suele aplicar
el método de normalización interna.
h) Las grasas vegetales tienen un insaponificable superior a 1,5 % y las grasas animales inferior a este valor.
8. Identificación de componentes que resultan de la alteración de los lípidos:a) El índice de acidez de un aceite aumenta cuando el aceite se altera.b) El grado de acidez se expresa como el porcentaje de ácidos grasos libres expresa
dos en linoleico y linolénico, ácidos grasos esenciales.c) El aceite de oliva que se comercializa para el consumo humano debe tener un gra
do de acidez inferior o igual al 1 %.d) El índice de peróxidos es siempre elevado en los aceites alterados.e) Por cromatografía de gases se pueden determinar pentanal y hexanal, productos
de la oxidación lipídica.f) Los isómeros trans que se forman en tratamientos de hidrogenación de los lípidos
se pueden detectar por absorción al IR a 965 cm-1.g) Las grasas sometidas a calentamiento deben tener como mínimo un 25 % de
compuestos polares para poderlas reutilizar.9. Análisis de proteínas:
a) El método Kjeldahl es un método cualitativo de determinación de proteínas.b) El método Kjeldahl permite determinar la calidad de la proteína estudiada.c) El método Kjeldahl se inicia con la destrucción de la materia orgánica por vía
seca.d) Los métodos Dye-Binding se basan en la formación de compuestos coloreados de
las proteínas.e) Los colorantes utilizados en el método DBC se fijan a los residuos ácidos de las
cadenas laterales de los aminoácidos de las proteínas.f) En el método DBC se forman compuestos coloreados solubles por reacción entre
los colorantes utilizados y las proteínas.g) El método DBC da información sobre la calidad de las proteínas analizadas.
10. Determinación de proteínas:a) El método de Sorensen permite la determinación de aminoácidos libres.b) La ninhidrina es un colorante poco utilizado en la determinación de aminoácidos
porque presenta muchas interferencias.c) Para la separación de proteínas según su tamaño y su carga, se puede utilizar la
electroforesis PAGE-SDS.d) La técnica de isoelectroenfoque trabaja con gradiente de pH.e) La cromatografía no es un método adecuado para el análisis de proteínas.
11. Análisis de hidratos de carbono:a) En un alimento se suelen determinar por diferencia tras determinar los otros
componentes.b) Los grados Brix es una forma de expresar la concentración de azúcar de una
muestra.c) El método Fehling permite la valoración de azúcares reductores.d) El método Luft-Schoorl utiliza sales de hierro como valorante.e) Los métodos enzimáticos son complicados y poco específicos.f) La sacarosa no puede determinarse directamente, pero sí previa hidrólisis.
12. Determinación de la fibra:a) Se puede realizar también por el método Fehling o sus modificaciones.b) El método Southgate es un método enzimático.
c) El método We ende produce importantes errores por defecto.d) El uso de detergentes permite determinar lignina y celulosa por separado.e) Los métodos cromatográficos son métodos ampliamente utilizados en la determi
nación de la fibra.13. Análisis de la cantidad de agua de un alimento:
a) Se puede determinar por desecación, aunque el método no es muy fiable.b) El método de Karl-Fisher se aplica a muestras con elevado contenido de agua.c) El reactivo de Karl-Fisher se comercializa estandarizado.d) La determinación de agua de una muestra no se realiza de forma habitual en la
mayoría de muestras, ya que el agua no es un nutriente.e) El agua de un alimento se puede determinar por destilación en un aparato Dean-
Starlc.14. Análisis de minerales:
a) Para poder analizar los minerales presentes en un alimento, hay que destruir la materia orgánica.
b) La destrucción de la materia orgánica se realiza exclusivamente por incineración.c) Por destilación se pueden cuantificar los minerales de una muestra.d) La polarografía es una técnica cuantitativa y cualitativa para determinar minera
les de una muestra.15. Análisis de vitaminas:
a) Las vitaminas Üposolubles se extraen junto con la fracción grasa,b) Todas las vitaminas deben ser extraídas de los alimentos para su determinación.c) Prácticamente todas las vitaminas se pueden determinar por cromatografía líqui
da de alta eficacia.d) La colorimetría también es un método ampliamente utilizado, pero que a menu
do presenta interferencias.e) Las vitaminas y B2 pueden determinarse por fluorimetría.f) La determinación de la vitamina C por métodos enzimáticos determina conjun
tamente ácido ascórbico y deshidroascórbico.16. Otros análisis de interés:
a) La determinación del gluten es obligatorio en todos los alimentos.b) La acidez de la leche debe ser superior a 0,19 g de ácido láctico por 100 mi.c) Los persulfatos y bromatos son mejorantes prohibidos.d) Los persulfatos y bromatos se cuantifican por yodometría,
CAPÍTULO 25
ETIQUETADO DE LOS ALIMENTOS
25.1. CARACTERÍSTICAS DEL ETIQUETADOEl etiquetado de los alimentos se basa en el derecho básico que tienen todos los consumidores a la información.Dicho etiquetado debe cumplir una serie de requisitos, y debe ser:• Eficaz y veraz.0 Suficiente sobre las características esenciales del producto.0 No debe inducir a error al comprador sobre las características del producto.0 No debe atribuir propiedades o efectos que el producto no posea ni características particulares cuando sean características comunes a otros productos similares.0 No debe atribuir al producto propiedades preventivas, terapéuticas o curativas de una enfermedad humana.En el etiquetado, la información debe constar de forma clara y comprensible, en un lugar perfectamente visible y fácilmente legible, y finalmente debe ser indeleble y resistir el paso del tiempo.La información ha de ser pertinente, transparente, verificable y fiable.
25.2. DATOS OBLIGATORIOS EN EL ETIQUETADO
Los datos que deben constar de forma obligatoria en el alimento dependen evidentemente de la naturaleza y características del propio alimento. En general, estos datos obligatorios son los siguientes:
1. Denominación de venta 6. Condiciones de conservación2. Lista de ingredientes 7. Modo de empleo3. Graduación alcohólica 8. Responsable4. Cantidad neta 9. País de origen5. Fecha de duración mínima y fecha de caducidad 10. Número de lote
La denominación, la cantidad neta, la fecha y la graduación alcohólica deben figurar en el mismo campo visual.1. Denominación de ventaEn la denominación de venta se debe hacer constar: nombre del producto, su estado físico, el tratamiento específico al que ha sido sometido (congelado, ahumado, irradiado, etc.) y una descripción del producto.
2. Lista de ingredientesEn el listado de ingredientes deben indicarse todos los ingredientes en orden decreciente de peso en el momento de su preparación.Se consideran ingredientes cualquier sustancia utilizada en la fabricación de alimentos que se encuentran en el producto acabado, incluyendo los aditivos.Los ingredientes se pueden designar con su nombre específico (por ejemplo, lactosa) y por su categoría (por ejemplo, glácido). Los aditivos pueden designarse por su categoría o función (por ejemplo, edulcorante) y por su nombre (por ejemplo, aspar tamo) o por su código específico en la Unión Europea UE (por ejemplo, aspartamo =E 951).No es preciso para todos los alimentos indicar la lista de ingredientes; por ejemplo, no es necesario en los casos siguientes:• Los productos constituidos por un solo ingrediente.• Las frutas, hortalizas frescas y patatas.• Las aguas de bebida envasadas y gasificadas.• Los vinagres.0 Los quesos, mantequillas, leche y nata fermentada.0 Las bebidas alcohólicas con un grado de alcohol superior a 1,2 % (tanto por ciento de etanol en volumen).3. Graduación alcohólicaEs uno de los datos que tampoco es general para todos los alimentos, siendo sólo obligatorio en bebidas alcohólicas con un grado alcohólico superior al 1,2 % de etanol en volumen.4. Cantidad netaLas cantidades netas de producto deben expresarse en unidades de volumen en productos líquidos: litros (1), centilitros (el), mililitros (mi) y en unidades de masa para el resto de alimentos: kilogramos (kg), gramos (g).5. Fecha de duración mínima y fecha de caducidadEs un dato de gran importancia en la mayoría de los alimentos. Hay que tener en cuenta que la duración de los diferentes productos alimenticios depende de varios factores como:0 La materia prima con la que se ha fabricado el alimento.0 El tratamiento tecnológico y culinario al que se ha sometido el alimento.0 Los métodos de conservación aplicados.0 La presencia de aditivos.° El tipo de envase.0 El procedimiento y condiciones de envasado.0 Las condiciones de transporte y almacenado, etc.La fe ch a de duración mínima es la fecha hasta la cual el producto conserva sus propiedades específicas en unas condiciones de conservación apropiadas.Debe indicarse de la forma siguiente: “Consumir preferentemente antes del o antes del fin de . . .”, seguido dé la fecha o del lugar en el que figura este dato en el etiquetado.La fecha debe estar indicada de forma clara, y consta de:0 Día y mes: si la duración del producto es inferior a 3 meses.0 Mes y año: si la duración del producto está entre 3 y 18 meses.0 Año: si la duración es superior a 18 meses,
\j3l fe cha d e caducidad es obligatoria en los productos microbiológicamente muy perecederos y que pueden suponer un peligro inmediato para la salud humana después de un corto periodo de tiempo.Se indica con las palabras: Techa de caducidad”, seguida del día y el mes.No es preciso indicar fecha en los siguientes productos alimenticios:
• Frutas, hortalizas frescas y patatas • Sal* Vino • Productos de confitería (caramelos)• Bebidas alcohólicas con graduación > 10 ° • Goma de mascar (chiclés)0 Productos de panadería de consumo en el día • Porciones individuales de helado• Vinagres • Quesos madurados• Azúcares en estado sólido 0 Bebidas refrescantes no alcohólicas
y alcohólicas en recipientes de más de 5 1 destinadas a colectividades
6. Condiciones de conservaciónDeben indicarse en el etiquetado si el producto precisa condiciones especiales de conservación y/o si la validez de la fecha depende de las condiciones de conservación.7. Modo de empleoEn el etiquetado debe constar las condiciones para el uso apropiado del alimento;8. ResponsableDebe constar la identificación del fabricante o responsable, con su nombre, razón social y denominación del fabricante o vendedor establecido en la UE y su domicilio.9. País de origenDebe indicarse el país donde se ha fabricado el producto.10. Número de loteEste dato es de gran interés, ya que permite identificar un conjunto de productos elaborados envasados en circunstancias prácticamente idénticas.El lote debe ir precedido de la letra “L”, salvo que se distinga del resto de las indicaciones. Puede sustituirse por la fecha de duración mínima o de caducidad con el día y mes, Debe ser fácilmente visible, claramente legible e indeleble.Aparte de estos diez datos, que más o menos deben constar en la mayoría de los alimentos, hay algunos productos alimenticios en cuyo etiquetado debe figurar una o varias indicaciones obligatorias adicionales, como por ejemplo:• Los que contienen uno o varios edulcorantes autorizados deben llevar la indicación “Con edulcorantes”.° Los que llevan aspartamo deben indicar “Contiene una fuente de fenilalanina”.° Los productos alimenticios de duración prolongada debido a la utilización de gases de envasado autorizados deben llevar en la etiqueta la indicación “Preparado en atmósfera protectora”.Además del etiquetado obligatorio, puede haber un etiquetado facultativo, donde el fabricante o envasador puede hacer constar lo que desee siempre que no lleve al consumidor a engaño o error.
25.3. ETIQUETADO NUTRICIONALFrecuentemente, muchos productos llevan un etiquetado nutricional donde se informa de:
- Valor energético — Fibra alimentaria- Nutrientes - Sodio- Proteínas - Vitaminas- Hidratos de carbono - Sales minerales- Grasas
Dicho etiquetado puede estar en cualquier producto envasado o no envasado destinado al consumidor, a restaurantes y a colectividades. Generalmente, es facultativo, excepto cuando en la etiqueta o publicidad del producto se hace declaración de propiedades nutritivas; en este caso el etiquetado nutricional es obligatorio.Toda indicación y mensaje publicitario que afirme, sugiera o implique que un producto alimenticio posee propiedades nutricionales concretas por su valor energético o por sus nutrientes se considera una declaración de propiedad nutritiva y se le exige el etiquetado nutricional. Dicho etiquetado debe contener de forma obligatoria la información siguiente:0 Valor energéticoLos valores energéticos se calculan a partir de los siguientes valores de conversión de los diferentes nutrientes en ldlocalorías:
- Hidratos de carbono: 4 kcal/g — Grasas: 9 ltcal/g- Polioles: 2,4 kcal/g - Etanol: 7 kcal/g- Proteínas: 4 kcal/g — Ácidos orgánicos: 3 kcal/g
• Cantidad de nutrientes: proteínas, hidratos de carbono y grasas.6 Cantidad de todo componente que se declare: fibra, aditivos, etc.También puede contener otras informaciones complementarias de forma facultativa u opcional.La información debe declararse obligatoriamente por 100 g o 100 mi de alimento, y también pueden declararse respecto a la cantidad que se comercializa o respecto al producto una vez preparado para el consumo. También se puede especificar, si se desea, la cantidad por porción, pero hay que indicar el numero de porciones en el envase. Las vitaminas y sales minerales deben expresarse también en el tanto por ciento de la cantidad diaria recomendada (CDR).
25.4. PRODUCTOS INDUSTRIALES
Los productos industriales son productos procedentes de un proceso industrial, y destinados a su venta directa al consumidor y usuario o destinados a comercialización en establecimientos minoristas.El etiquetado debe contener de forma obligatoria y, como mínimo, la información siguiente en un lugar perfectamente visible:0 Producto o denominación usual o comercial del producto.0 Composición.° Plazo recomendado para su uso o consumo.0 Contenido neto del producto.
0 Características esenciales del producto, instrucciones, advertencias o recomendaciones. • Lote de fabricación.0 Identificación de la empresa,0 Lugar de procedencia u origen.0 Potencia máxima, tensión de alimentación y consumo energético.0 Consumo específico y tipo de combustible.Estos datos pueden figurar en folletos o documentos que acompañen al producto y que deberían entregarse al consumidor o usuario en el momento de la compra.
25.5. TIPOS DE FECHASPodemos distinguir seis tipos de fechas posibles en un etiquetado:1. Fecha d e producción : se utiliza para productos agrícolas no transformados o elaborados inmediatamente después de la cosecha, como por ejemplo el vino.2. Fecha d e fabricación : fecha en la que el alimento se transforma en el producto descrito.3. Fecha d e envasado', fecha en la que el alimento se coloca en el envase definitivo.4. Fecha lím ite d e venta: última fecha en la que un alimento puede venderse, aunque sus características organolépticas y/o sanitarias no se hayan deteriorado. Después de esta fecha, suele quedar un plazo razonable de almacenamiento en condiciones adecuadas en el hogar.5. Fecha d e duración m ínima: también denominada fecha de durabilidad mínima o fecha de consumo preferente o fecha óptima de consumo. Es el periodo dentro del cual en condiciones adecuadas de manipulación y almacén, el alimento conserva inalteradas sus características iniciales. Después de esta fecha, el alimento puede ser todavía totalmente satisfactorio durante un cierto tiempo.6. Fecha d e caducidad: también denominada fecha límite de utilización, fecha límite de consumo recomendada o fecha de expiración. Después de esta fecha, el alimento no se considera comercializable y no será apto para la alimentación humana,A veces, las fechas dependen de las condiciones de almacenamiento y conservación, y entonces deberán indicarse dichas condiciones en el etiquetado junto con las fechas.La legislación española describe cuatro tipos de fechas:1. De fabricación.2. De envasado.3. De duración mínima u óptima de consumo.4. De caducidad.Los productos perecederos en corto periodo de tiempo por causas microbiológicas deben llevar la mención “Fecha de caducidad”, seguida de día y mes en este orden.Los p?vductos no perecederos en corto periodo de tiempo llevan la fecha de duración mínima con la indicación “Consumir preferentemente antes de”, seguida de:a) Día y mes, si la duración es menor de 3 meses.b) Mes y año, si la duración es superior a 3 meses y no excede a 18 meses.Si la duración mínima excede a 18 meses, se pone la indicación “Consumir preferentemente antes del fin de”, seguida del año.° Los días se indican con la cifra o cifras correspondientes.° Los meses se indican con el nombre (ejemplo, Febrero) o con las tres primeras letras (ejemplo, Feb) o con dos dígitos (ejemplo, 02).° El año se indica con 4 cifras (2003) o las 2 cifras finales (03).
EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
Indicar si las afirmaciones siguientes, son verdaderas o falsas:1. Características del etiquetado:
a) Debe ser eficaz y veraz.b) Puede contener alusiones al potencial efecto sobre la salud y el rendimiento del
consumidor.c) Debe llevar la información colocada de forma clara y comprensible.d) Debe ser indeleble y resistir el paso del tiempo.
2. Datos obligatorios que deben constar en el etiquetado:a) No es obligatorio que conste el nombre del productor, y en su defecto puede
constar el nombre del distribuidor o responsable.b) Debe indicarse el tratamiento específico de conservación al que ha sido sometido
el producto.c) Todos los alimentos deben hacer constar la lista de ingredientes.d) Las bebidas alcohólicas con un grado alcohólico inferior a 9o no precisan hacer
constar dicha información en el etiquetado.e) Todas las fechas de duración de los productos alimenticios deben constar de día,
mes y año,3. Etiquetado:
a) Todos los productos alimenticios llevan fecha de caducidad.b) El país de origen de un producto es obligatorio en el etiquetado.c) El número de lote es un dato obligatorio en el etiquetado y va precedido por la le
tra L en todos los casos.d) El aspartamo es un edulcorante que está contraindicado en pacientes con fenilce-
tonuria, por lo que su presencia en un alimento debe ser indicada.e) Los productos con atmósfera modificada deben indicarlo en el etiquetado.
4. Etiquetado nutricional:a) El etiquetado nutricional es obligatorio.b) El etiquetado nutricional es siempre facultativo.c) La cantidad de nutrientes debe estar indicada obligatoriamente por ración de
producto que se consume.d) Deben constar solamente las cantidades de los componentes mayoritarios.e) No está permitido hacer declaración de propiedades nutritivas.
5. Productos industriales:a) Son los productos destinados a grandes colectividades.b) Deben llevar perfectamente identificada la empresa fabricante y el lote.c) No es preciso que lleven indicada la composición.d) Deben indicar el contenido neto de producto en el envase.e) No es preciso indicar el plazo recomendado para su uso o consumo.
6. Tipos de fechas:a) La fecha de consumo preferente es equivalente a la fecha de caducidad.b) La fecha de límite de venta debe respetarse exclusivamente si el producto se ha
deteriorado.c) La fecha de producción debe constar en todos los alimentos.d) Los alimentos perecederos deben llevar la fecha de caducidad con día y mes.
e) Los alimentos no perecederos llevan fecha de duración mínima con día y mes si duran menos de 3 meses, mes y año si duran más de 3 meses y menos de 18, y año si duran más de 18 meses.
f) La indicación “Consumir preferentemente antes de” seguida de la fecha corresponde a la fecha de caducidad.
APÉNDICE
SOLUCIONES A LOS EJERCICIOS DE AUTOEVALUACIÓN
CAPÍTULO 1
1. Indicar el carácter verdadero o falso de las siguientes afirmaciones referidas a la bro-matología:a) Es la ciencia de la alimentación. Falso, la ciencia de los alimentos.b) La bromatología solamente se ocupa del procesamiento de los alimentos mien
tras que la nutrición estudia las materias primeras. Falso.c) Es una ciencia multidisciplinar que incluye diferentes ramas como higiene, toxi-
cología, tecnología alimentaria, etc. Verdadero.d) La bromatología no se ocupa del estudio de la composición de los alimentos.
Falso.e) Nutrición y bromatología son sinónimos. Falso.
2. Indicar cuál de las afirmaciones siguientes es verdadera:a) La alimentación es un proceso educable e involuntario. Falso, educable y voluntario.b) La elección de los alimentos está condicionada por diferentes factores y la educa
ción puede actuar sobre los criterios de elección de los alimentos. Verdadero.c) La alimentación es fundamental para el mantenimiento de la vida y la salud. Ver
dadero.d) Las respuestas a y b son correctas. Falso.e) Las respuestas a y c son correctas. Verdadero.
3. Respecto a los alimentos light es falso:a) Deben tener productos de referencia en el mercado. Verdadero.b) Deben carecer de cualquier indicación sobre salud en el etiquetado. Verdadero.c) Deben presentar una reducción de como mínimo el 30 % respecto al alimento
de referencia. Verdadero.d) Deben presentar una reducción de como mínimo el 50 % respecto al alimento
de referencia. Falso.e) Las respuestas b y c son verdaderas. Verdadero.
4. Los alimentos dietéticos deben cumplir las indicaciones siguientes:a) Deben elaborarse según fórmulas autorizadas. Verdadero.b) Deben ser adecuados para satisfacer alguna necesidad nutritiva especial del hom
bre. Verdadero.c) Son alimentos de composición libre. Falso.d) Deben tener un alto valor nutritivo, superior al alimento de referencia. Falso.e) Son alimentos que han sido modificados para equilibrar su valor nutricional. Falso.
5. ¿Cuál de las afirmaciones siguientes corresponde a la definición de alimento alterado?:a) Alimento al que se le ha adicionado o sustraído algún componente. Falso. Ali
mento adulterado.b) Alimento cuya composición no se corresponde con la declarada o simula a otro
alimento. Falso. Alimento falsificado.
c) Alimento que contiene gérmenes patógenos, toxinas u otras sustancias potencialmente tóxicas. Falso. Alimento contaminado.
d) Alimento que está en un estado de conservación deficiente. Verdadero.e) Alimento no habitualmente comprendido en los hábitos alimentarios del consu
midor. Falso. Alimento impropio.6. Los componentes de los alimentos pueden clasificarse en:
a) Nutrientes, no nutrientes, aditivos y contaminantes. Verdadero.b) Nutrientes, residuos, antinutrientes y aditivos. Falso.c) Nutrientes, nutrimentos y aditivos. Falso.d) Nutrientes, toxinas, aditivos y contaminantes. Falso.e) Las respuestas a y c son verdaderas. Falso.
7. Respecto a los nutrientes:a) Son sustancias no absorbibles a nivel del tracto gastrointestinal que son utiles
para el metabolismo orgánico. Falso. Absorbibles.b) Si un nutriente precisa digestión previa a su asimilación se denomina nutrimen
to. Falso. Sin digestión previa = nutrimento.c) Los glúcidos y los lípidos se consideran micronutrientes energéticos. Falso. Macro.d) Las proteínas se consideran nutrimentos con función plástica. Falso. Nutriente,
no nutrimento porque precisan digestión.e) Ninguna de las afirmaciones anteriores es cierta. Verdadero.
8. El valor nutritivo de los alimentos depende de:a) La composición y cantidad de nutrientes. Falso.b) La biodisponibilidad de los nutrientes en el organismo. Falso.c) La presencia de ciertos antinutrientes. Falso.d) Las respuestas b y c son falsas. Falso.e) Las respuestas a, b y c son ciertas. Verdadero.
9. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta respecto a la Nutrición?:a) El conjunto de procesos que engloba la nutrición empieza con la preparación de
los alimentos. Falso. Esto es parte de la bromatología.b) Es un proceso voluntario y educable. Falso. Involuntario y no educable.c) La nutrición es variable en la mayoría de los individuos. Falso.d) Las recomendaciones nutricionales tienen carácter individual. Falso. General.e) Ninguna de las afirmaciones anteriores es cierta. Verdadero.
10. Las gamas de alimentos:a) Hacen referencia al valor nutritivo de los alimentos. Falso.b) Se basan en el origen de los alimentos. Falso.c) Se obtienen basándose en el contenido de principios inmediatos, Falso.d) Los alimentos de la primera gama son los que tienen mayor tratamiento tecnoló
gico. Falso.e) Los productos congelados constituyen la tercera gama de alimentos. Verdadero.
CAPÍTULO 2
1. Los glúcidos:a) Los glúcidos que son asimilados por el organismo pueden aportar 9 kcal por gra
mo. Falso, 4 kcal/g.b) Todos los glúcidos tienen sabor dulce. Falso.
c) Se recomienda un consumo del 40-45 % de las calorías totales de la dieta en forma de glúcidos. Falso, 55-60%.
d) El glucógeno es la principal fuente de glúcidos de origen vegetal. Falso, almidón.e) Los denominados glúcidos disponibles son aquellos que pueden asimilarse sin di
gestión previa. Falso, algunos glúcidos disponibles precisan digestión previa.2. Todos los glúcidos indicados a continuación son disponibles:
a) Sacarosa. Verdadero.b) Dextrinas. Verdadero.c) Celulosa. Falso.d) Mucílagos. Falso.e) Lactosa. Verdadero, excepto en intolerantes a lactosa.
3. Indicar cuál de las siguientes afirmaciones no es falsa:a) La glucosa se encuentra mayoritariamente libre en la mayoría de los alimentos de
origen natural. Falso, como almidón, sacarosa, lactosa, celulosa, etc.b) La sacarosa es un disacárido disponible formado por glucosa y galactosa. Falso,
Glu+Fru.c) El manitol es un poliol derivado de la galactosa. Falso, derivado de la mañosa.d) El sorbitol es un poliol sintético que no se encuentra de forma natural en ningún
alimento. Falso, aunque habitualmente se obtiene por semisíntesis de la glucosa, también se encuentra de forma natural en frutos y talos.
e) Todas las anteriores son falsas. Verdadero.4. Manitol:
a) Se obtiene a partir de glucosa, por epimerización a mañosa y posterior hidroge- nación. Verdadero.
b) Es un poliol asimilable. Falso,c) Se utiliza habitualmente como excipiente en la preparación de diversas formas
farmacéuticas. Verdadero.d) Tiene efecto laxante y diurético. Verdadero.e) Se utiliza como colorante. Falso.
5. La sacarosa es un glúddo muy utilizado en alimentación:a) La sacarosa es un disacárido de glucosa y fructosa. Verdadero.b) Es un azúcar asimilable. Verdadero.c) Se considera patrón del poder edulcorante con un valor de 10. Falso, es patrón
de edulcorantes, pero su valor es 1.d) No es cariogénico. Falso, es altamente caríogénico.e) Cuando se hidroliza da los correspondientes monosacáridos que la componen; el
fenómeno se denomina inversión de la sacarosa, Verdadero.f) Cristaliza con relativa facilidad, lo cual puede provocar problemas en ciertos ali
mentos. Verdadero.g) En preparación de formas farmacéuticas no se utiliza porque hay muchas perso
nas que presentan alergia a esta sustancia. Falso. Se utiliza a menudo como excipiente.
h) Se utiliza en preparación de mermeladas y otros alimentos dulces. Verdadero.6. Lactosa:
a) Tiene un poder edulcorante superior a la sacarosa. Falso, PE = 0,2.b) Es un disacárido de galactosa y glucosa. Verdadero.c) Se encuentra exclusivamente en la leche. Verdadero.
d) Se altera con relativa facilidad, ya que es el principal glúcido que interviene en la reacción de Maillard. Verdadero, lo estudiaremos más adelante.
e) Las personas con intolerancia a la lactosa carecen del transportador que permite la asimilación de este disacárido. Falso, carecen del enzima (lactasa) que hidroliza la lactosa y permite la asimilación de los monosacáridos resultantes.
7. Características de mono y disacáridos:a) Aportan 4 kcal por gramo asimilado. Verdadero.b) Tienen un poder edulcorante superior a la sacarosa. Falso, el de la fructosa es
superior, pero en general es inferior.c) Los monosacáridos se consideran nutrimentos. Verdadero, no precisan diges
tión previa.d) Tienen propiedades conservantes cuando se utilizan en alta concentración. Ver
dadero.e) Todos son azúcares reductores. Falso, sólo algunos (Glu, Fru, Gal).
8. Almidón:a) Es un polisacárido homogéneo. Verdadero, formado por asociaciones de glu
cosa.b) Es principalmente de origen vegetal, pero también está presente en ciertos ani
males de captura. Falso, sólo vegetal.c) Cuando contiene amilosa y amilopectina recibe el nombre de fécula; si sólo con
tiene amilosa se denomina almidón. Falso, la palabra fécula se utiliza cuando se obtiene de partes subterráneas del vegetal.
d) Todo el almidón es asimilable por el organismo, ya que está formado por glucosa. Falso, hay diferentes tipos de almidón y algunos son no asimilables.
e) La capacidad de formar geles que tiene el almidón se denomina retrogradación. Falso, la retrogradación es la pérdida de agua que se produce posteriormente.
9. Dextrinas:a) Son polímeros formados por un pequeño número de glucosas. Verdadero.b) Se obtienen por hidrólisis química o enzimática del almidón. Verdadero.c) Son ampliamente utilizadas en alimentación infantil, ya que son fácilmente dige
ribles. Verdadero.d) Forman parte de la fibra. Falso.e) Las respuestas a y b son verdaderas. Verdadero.
10. Fibra:a) Las pectinas forman parte de la fibra insoluble. Falso, soluble.b) La fibra está formada exclusivamente por estructuras de naturaleza glucídica.
Falso.c) La fibra es no digerible, no fermentable y no absorbible. Falso, es no digerible,
pero una parte puede fermentar y dar sustancias absorbibles.d) La celulosa es el principal componente de la fibra insoluble. Verdadero.e) La hemicelulosa tiene una estructura similar a la de la celulosa, pero la mitad de
su peso molecular. Falso, tiene una estructura diferente.f) Los derivados semisintéticos de la celulosa son ampliamente utilizados en la in
dustria farmacéutica y alimentaria. Verdadero.g) La lignina es un polímero de glucosa que forma parte de la fibra insoluble. Falso,
es un polímero de fenilpropano.
1.1. Fibra:a) La fibra soluble es digerida por enzimas digestivos. Falso, puede ser fermentada
por la flora intestinal.b) La fibra insoluble contribuye al mantenimiento de la flora bacteriana intestinal.
Falso, es la fibra soluble.c) La recomendación de fibra por día es de 20-30 gramos; Falso, es de 30-40 gra
mos/ día.d) La fibra, como no se asimila, no se considera un nutriente. Falso, se considera
un nutriente porque ejerce un efecto beneficioso sobre el organismo.e) El principal aporte de fibra son los cereales y las legumbres. Verdadero.f) Ciertas patologías como hemorroides, estreñimiento, diverticulosis, etc., tienen
como factor de riesgo un deficiente consumo de fibra con la dieta. Verdadero.
CAPÍTULO 31. Lípidos:
a) Tienen fundamentalmente una función energética en los alimentos. Verdadero.b) Los lípidos simples llevan incorporados en su estructura residuos proteicos o glu-
cídicos. Falso, son los lípidos complejos.c) Son importantes en la textura de los alimentos. Verdadero.d) El ácido oleico es un ácido graso saturado. Falso, monoinsaturado.e) Los lípidos actúan como vehículo de vitaminas hidrosolubles. Falso, liposolubles.
2. Dada la estructura siguiente, indicar si las afirmaciones realizadas son ciertas:
COOH
a) Se trata de un ácido graso ©-3. Falso, co-6 porque se cuenta desde el extremo metilo terminal.
b) Es un ácido graso A-9. Verdadero, primer doble enlace en el carbono 9 desde el ácido.
c) Es un ácido graso insaturado. Verdadero, tiene dobles enlaces.d) Es un ácido graso esencial. Verdadero, es el ácido linoleico.e) Sus dobles enlaces son cis. Verdadero.f) A partir de este ácido se puede sintetizar en el organismo EPA y DHA. Falso, estos
ácidos se sintetizan a partir del otro ácido graso esencial que es el línolénico*3. Indicar si es verdadero o falso que los siguientes ácidos grasos son esenciales:
a) Linoleico, linolénico y araquidónico. Falso.b) Linoleico, linolénico y oleico. Falso.c) Oleico, araquidónico, linoleico y linolénico. Falso.d) Linoleico, palmítico y oleico. Falso.e) Linoleico, linolénico, EPA y DHA. Falso.f) Ninguna de las combinaciones anteriores son ciertas. Verdadero, los ácidos gra
sos esenciales son linoleico y linolénico.4. Aceites y grasas:
a) Son estructuras formadas por esteróles esterificados con ácidos grasos. Falso, son tríglicéridos (glicerol + 3 ácidos grasos),
b) En los aceites, ios ácidos grasos son mayoritariamente saturados. Falso, son insa- turados.
c) Los aceites son siempre de origen vegetal, mientras que las mantecas o grasas son siempre de origen animal. Falso.
d) Las respuestas a y b son falsas. Verdadero.e) Las grasas no son triglicéridos, pero son lípidos simples. Falso, son triglicéridos
y son lípidos simples.5. Lecitina:
a) Es un fosfolípido que contiene como base nitrogenada la colina. Verdadero.b) Es un nutriente esencial y no puede ser sintetizado por el organismo humano.
Falso, es semiesencial y sí puede ser sintetizado por el organismo.c) Tienen efectos antihiperlipidémicos. Verdadero, reduce el colesterol-LDL.d) Es una sustancia exclusivamente de origen vegetal. Falso, destacan las de soja y
huevo.e) Se utiliza en tecnología alimentaria como emulgente. Verdadero,
6. Las siguientes sustancias están asociadas a los lípidos en los alimentos:a) Vitaminas B12. Falso, es una vitamina hidrosoluble.b) Vitamina D. Verdadero, es una vitamina liposoluble como también las vita
minas A, E y K.c) Colesterol. Verdadero.d) Pigmentos como los carotenos. Verdadero.e) Agua y azucares. Falso.
7. Colesterol:a) Es un nutriente esencial. Falso, hay síntesis endógena en el organismo.b) Es esencial para el organismo. Verdadero, es imprescindible para sintetizar
ciertas hormonas, ácidos biliares y vitamina D3.c) El aporte principal para el organismo se realiza a través de la dieta. Verdadero.d) Es de origen animal y vegetal. Falso, exclusivamente animal.e) Abunda principalmente en los sesos de cordero y ternera y en la clara de huevo.
Falso, en la yema de huevo.8. Ácidos grasos esenciales:
a) Se pueden sintetizar en el organismo humano, pero su biosíntesis no es suficiente. Falso, no hay síntesis en el organismo.
b) Los ácidos grasos esenciales son siempre de la serie co-3. Falso, el ácido linoléni- co es co-3, pero el ácido linoleico es co-6.
c) El ácido araquidónico es un ácido graso esencial. Falso.d) Los ácidos grasos esenciales son A-9. Verdadero.e) El ácido linoleico tiene 18 carbonos y tres insaturaciones. Falso, dos insatura-
ciones*9. Características de los ácidos grasos:
a) Los ácidos grasos insaturados tienen un punto de fusión superior a ios ácidos grasos saturados de peso molecular similar. Falso, inferior.
b) Un ácido graso trans tiene un punto de fusión superior a un ácido graso cis del mismo peso molecular. Verdadero.
c) La presencia de ácidos grasos libre suele indicar deterioro del alimento. Verdadero.d) La hidrogenación de las grasas modifica sus características organolépticas. Verda
dero.
e) La isomerización de las grasas de cis a trans se puede producir durante el calentamiento de las grasas o durante la hidrogenación de las mismas. Verdadero.
10. Distintos tipos de grasas en los alimentos:a) Las grasas láuricas y las grasas lácteas son equivalentes. Falso.b) Los aceites de origen marino contienen elevadas cantidades de ácido oleico. Fal
so, contienen sobre todo DHA y EPA.c) Las grasas de animales terrestres contienen principalmente ácidos grasos satura
dos. Verdadero.d) El ácido oleico es un ácido graso exclusivamente de origen vegetal. Falso.e) La leche tiene un elevado contenido de ácidos grasos de cadena corta. Verda
dero.
CAPÍTULO 41. Proteínas:
a) Tienen un importante papel energético, ya que son capaces de aportar 9 kcal por gramo de proteína. Falso, su aporte energético es de 4 kcal/g.
b) Tienen principalmente un papel estructural y regulador. Verdadero.c) Son la principal fuente de nitrógeno para el organismo humano. Verdadero.d) Tienen una elevada capacidad de hidratación, lo cual les confiere sus propiedades
emulgentes. Falso, es verdad que tienen capacidad de hidratación. Es verdad que son emulgentes. Pero ambas propiedades no están directamente relacionadas.
e) Durante la desnaturalización de proteínas se pierde su estructura primaria. Falso.2. Aminoácidos:
a) Son estructuras caracterizadas por tener sobre un mismo carbono una función ácido y una función amina. Verdadero.
b) No se encuentran nunca libres, sino que siempre están asociados a otros aminoácidos formando péptidos y proteínas. Falso, habitualmente forman péptidos y proteínas, pero también están en forma libre.
c) Hay 20 aminoácidos esenciales. Falso.d) Todos los aminoácidos pueden ser D y L. Falso, excepto la glicina, que carece
de carbono asimétrico.e) La cisteína es un aminoácido esencial en el adulto. Falso, sólo en niños prema
turos.3. Aminoácidos que son esenciales para un adulto:
a) Alanina, fenilalanina y glicina. Falso, alanina y glicina no.b) Fenilalanina, metionina y ácido glutámico. Falso, glutámico no.c) Metionina, lisina, leucina y arginina. Falso, la arginina sólo es esencial en niños.d) Valina, treonina, triptófano y lisina. Verdadero.e) Las respuestas c y d son verdaderas. Falso.
4. Aminoácidos y péptidos:a) La L-cisteína presenta propiedades antioxidantes. Verdadero.b) El glutatión es un polímero de alanina con propiedades antioxidantes. Falso, es
un tripéptido de glutámico, cisteína y glicina.c) La nisina tiene actividad antibiótica, pero no está permitido como conservante.
Falso, sí está permitido en ciertos alimentos.
d) El aspartamo es un dipéptido de aspártico y fenilalanina muy utilizado como colorante. Falso, se utiliza como edulcorante.
5. Las siguientes afirmaciones ¿son ciertas?:a) Las holoproteínas tienen una estructura formada por una parte proteica y una
parte no proteica. Falso.b) Las proteínas fibrosas como el colágeno son digeribles y solubles en agua. Falso.c) Las proteínas globulares debido a su gran tamaño son insolubles en agua. Falso,
su solubilidad depende de la presencia de determinados iones y del pH, pero se consideran solubles en agua.
d) Las proteínas de la yema del huevo se consideran las proteínas de referencia. Falso, huevo entero.
e) El valor biológico de una pro teína se calcula a partir del nitrógeno ingerido. Falso, es el cociente entre el nitrógeno retenido y el nitrógeno absorbido en %.
6. La digestibilidad es:a) Un parámetro que relaciona el nitrógeno retenido por el organismo con el nitró
geno ingerido. Falso, esta relación es la UNP.b) Un parámetro que relaciona el nitrógeno retenido por el organismo con el nitró
geno absorbido. Falso, esta relación es el VB.c) Tiene el valor de 1 para la pro teína del huevo entero. Falso, valor de 100.d) Es uno de los parámetros utilizados para evaluar la calidad de una proteína. Ver
dadero.e) Suele aumentar cuando se desnaturalizan las proteínas. Verdadero.
CAPÍTULO 5
1. Vitaminas:a) Son macro nutrientes, ya que son esenciales. Falso, son micronutrientes.b) Ninguna vitamina puede ser sintetizada por el organismo humano. Falso. Las
vitamina D, vitamina K, niacina y biotina tienen síntesis endógena.c) Todas las vitaminas están como provitaminas. Falso, la mayoría no.d) Todas las vitaminas tienen una estructura común. Falso, son estructuralmente
heterogéneas.e) Sólo son esenciales las vitaminas hidrosolubles. Falso, todas son esenciales.
2. Vitaminas hidrosolubles:a) No contienen elementos diferentes de carbono, hidrógeno y oxígeno. Falso.b) Se absorben a nivel intestinal formando micelas con las grasas. Falso.c) Se excretan mayoritariamente por la orina. Verdadero.d) La vitamina C es un ejemplo de vitamina hidrosoluble de alta estabilidad. Falso,
es hidrosoluble, pero es la vitamina más lábil.e) Suele haber problemas por exceso de estas vitaminas, ya que tienden a acumularse.
Falso.3. Vitamina A:
a) Se conoce también con el nombre de a-tocoferoi. Falso. Es el trans-retinol.b) Su deficiencia está directamente relacionada con la calcificación ósea, Falso,
está relacionada con problemas oculares (ceguera nocturna, xeroftalmia, etc,).
c) Se encuentra en algunos alimentos vegetales en forma de provitamina. Verdadero.
d) El p-caroteno, precursor de la vitamina A, produce dos moléculas de vitamina A en el organismo. Falso, una molécula.
e) La vitamina A se halla asociada en los alimentos a la fracción grasa. Verdadero.4. Vitamina D:
a) Sólo se asimila a través de alimentos de origen vegetal. Falso.b) Para su activación a vitamina precisa la acción de la luz. Verdadero.c) Su biosíntesis a partir de la provitamina es exclusivamente hepática. Falso, piel,
hígado y rifíón.d) Por hipervitaminosis de vitamina D se produce raquitismo en niños y osteomala
cia en adulto. Falso, hípovitaminosís.e) Es una vitamina muy resistente a tratamientos térmicos. Falso, muy sensible.
5. Las siguientes patologías están relacionadas con una deficiencia vitamínica, indicarcuál:
Beri-beri Tiamina Osteomalacia Vitamina DGingivitis hemorrágica Vitamina C Enfermedad de las 3D NiacinaXeroftalmia Vitamina A Ceguera nocturna Vitamina APelagra Niacina Espina bífida Ácido fólicoRaquitismo Vitamina D Anemia perniciosa Vitamina B12Escorbuto Vitamina C Anemia me galo blás tica Ácido fóüco
6. Vitamina E:a) De la diferentes formas de la vitamina E, la más activa es el a-tocoferol. Verda
dero.b) Tiene una gran importancia como antioxidante natural. Verdadero.c) Su consumo adecuado previene la aparición del cáncer de colon y mama. Verda
dero.d) Precisa activación metabólica, ya que está en forma de provitamina. Falso.e) Es muy inestable en tratamientos térmicos. Falso, muy inestable frente al oxí
geno y la luz pero estable al calor.7. Vitamina C:
a) Es una vitamina liposoluble muy sensible a todos los tratamientos tecnológicos y culinarios. Falso, es una vitamina hidrosoluble.
b) Su deficiencia en el organismo produce escorbuto. Verdadero.c) Sólo se encuentra en alimentos ácidos como los cítricos. Falso.d) El ácido ascórbico es capaz de oxidarse a ácido deshidroascórbíco, que carece de
actividad vitamínica. Falso, tiene actividad vitamínica, pero menor.e) El ácido eritórbico es un derivado hidrogenado del ácido ascórbico que se utiliza
como vitamina. Falso, es el enantiómero, es más estable y se utiliza como antioxidante. Carece de actividad vitamínica.
8. Vitaminas del grupo B:a) La tiamina es la vitamina B12, Falso, es la vitamina Brb) La piridoxina es la forma activa de la vitamina B6. Falso, es el fosfato dé piridoxal.c) La niacina presenta síntesis endógena a partir del triptófano, capaz de cubrir las
necesidades del organismo. Falso, no es capaz de cubrir las necesidades.
d) Un exceso de ácido fólico durante la gestación puede producir espina bífida en el neonato. Falso, un defecto.
e) La cianocobalamina sólo se encuentra en fuentes de origen animal. Verdadero.f) Las vitaminas del grupo B se asocian dentro de este grupo debido a que presen
tan una serie de características estructurales comunes. Falso.g) La avidina es el precursor de la biotina. Falso, la avidina es un antínutríente
presente en la clara de huevo que impide la asimilación de la biotina. Se inactiva con calor.
CAPÍTULO 61. Minerales:
a) Los macroelementos reciben esta denominación porque se precisan en cantidades similares a lípidos, proteínas o hidratos de carbono. Falso, los minerales son micronutríentes porque se precisan en cantidades muy pequeñas.
b) El yodo es un macroelemento imprescindible para la síntesis de hormonas tiroideas. Falso, es un elemento traza.
c) El ácido fítico aumenta la absorción de la mayoría de los minerales de la dieta. Falso, dificulta.
d) La formación de quelatos de los iones metálicos hace aumentar su absorción. Falso, al contrario.
e) La leche es el alimento con más calcio. Falso, pero es uno de los alimentos donde la absorción de calcio es más efectiva.
2. Son microelementos esenciales:a) Calcio, sodio, hierro y yodo. Falso.b) Flúor, hierro y cobre. Verdadero.c) Calcio, zinc, cobre y manganeso. Falso.d) Cobre, flúor, zinc y manganeso. Verdadero.e) Las respuestas b y d son correctas. Verdadero.
3. Patologías debidas a deficiencia del mineral indicado:a) Anemia-hierro. Verdadero.b) Bocio-yodo. Verdadero.c) Anemia perniciosa-hierro. Falso, anemia perniciosa por déficit de la vitamina B12.d) Caries-flúor. Verdadero.e) Alteraciones del crecimiento-níquel. Verdadero.
4. Indicar si los siguientes minerales se encuentran abundantemente en las fuentes indicadas:a) Cloruro en sal de cocina. Verdadero.b) Hierro en carne y visceras de animales. Verdadero.c) Cobre en nueces y marisco. Verdadero.d) Yodo en carne. Falso, pescado y marisco.e) Fósforo en la leche y derivados lácteos. Verdadero.
5. Calcio:a) Es un macroelemento esencial. Verdadero.b) La lactosa de la leche dificulta la absorción de calcio. Falso, la favorece.c) Durante el embarazo la absorción de calcio disminuye, por ello conviene consu
mir más. Falso, aumenta.
d) Todo el calcio de la dieta es absorbido por difusión pasiva. Falso; en primer lugar, no se absorbe todo el calcio de la dieta. En segundo lugar, bay dos procesos de absorción: transporte activo dependiente de la vitamina D y difusión pasiva independiente de lá vitamina D.
e) La cantidad diaria recomendada es de 800 pg. Falso, 800 mg.6. Minerales:
a) La mayor parte del fósforo del organismo se encuentra asociado al sodio formando el esqueleto. Falso, asociado al calcio.
b) La recomendación diaria de sodio es de 2,5 g. Verdadero.c) No se producen patologías si se consumen excesos de minerales, ya que el orga
nismo los elimina por la orina. Falso, bay patologías asociadas a un consumo excesivo de minerales.
d) Son fuente de azufre el consumo de cereales. Falso. Huevos, carne, péscado, aves, brócoli.
e) Las recomendaciones diarias de hierro son más elevadas en el hombre que en la mujer. Falso.
7. Minerales:a) El molibdeno es un elemento traza esencial. Verdadero.b) El hierro-hemo es la forma de hierro más fácilmente absorbible por el organismo.
Verdadero.c) Una de las fuentes principales del magnesio son las nueces. Verdadero.d) El potasio es un microelemento de localización fundamentalmente intracelular.
Falso, es un macroelemento.e) La levadura de cerveza contiene cantidades importantes de cromo. Verdadero.
CAPÍTULO 71. Características del agua:
a) En el organismo, el agua se encuentra mayoritariamente formando compuestos hidratados en estructuras iónicas y cristalinas. Falso.
b) Tiene un papel lubricante, lo que evita la fricción entre diferentes órganos y estructuras en el organismo. Verdadero.
c) Tiene una estructura apolar que le permite su tránsito a través de las membranas celulares. Falso, es una molécula polar.
d) En los alimentos, sólo es fuente de inestabilidad, por lo que debe ser mayoritariamente eliminada. Falso, si bien es cierto que causa problemas de estabilidad y que a menudo la conservación precisa disminuir la cantidad de agua libre, el agua aporta al alimento sus características, como por ejemplo la textura. La mayoría de los alimentos sin cantidades notables de agua carecen de la calidad adecuada.
e) El agua ligada es la principal responsable de la inestabilidad. Falso, es el agua disponible.
2. El agua en los alimentos:a) Los alimentos deben siempre contener poca cantidad de agua. Falso.b) El agua aportada por los alimentos constituye un aporte suficiente para el orga
nismo. Falso, los alimentos aportan aproximadamente un litro de agua, mientras que es preciso aportar por lo menos otro litro por ingesta de Equidos.
c) La porosidad de un alimento condiciona la cantidad de agua en el mismo. Verdadero.d) Un alimento expuesto a la atmósfera tiende siempre a disminuir su contenido de
agua por evaporación. Falso, no siempre, aunque suele ser lo más frecuente, pero depende de la presión de vapor en la atmósfera y en el alimento.
e) El agua ligada es fácilmente eliminable por congelación. Falso.3. Actividad del agua:
a) Toma valores negativos cuando se ha sometido el alimento a deshidratación total. Falso, la actividad del agua no tiene valores negativos, varía entre 0 y 1.
b) Cuando la concentración de agua en el alimento es elevada, siempre tiene valores elevados. Falso, depende de cómo está el agua, si ligada o disponible.
c) Las unidades de la actividad del agua son moles/litro o equivalentes/litro. Falso, es un parámetro adímensional.
d) La aw está relacionada con la humedad relativa de la atmósfera que rodea al alimento, Verdadero.
e) El agua pura tiene un valor de de 100. Falso, es de 1.4. Los procesos de alteración de los alimentos dependen de la aw:
a) La peroxidación lipídica varía de forma lineal con la aw. Falso.b) Los mohos no proliferan a valores de aw inferiores a 0,6. Verdadero.c) A valores inferiores a 0,2-0,3 no son posibles los procesos de alteración. Falso,
excepto la oxidación lipídica.d) La reacción de Maillard es un proceso de pardeamiento enzimático que se produ
ce independientemente de la aw. Falso, ni es pardeamiento enzimático (es no enzimático) ni es independiente de la aw.
e) Las bacterias para poder proliferar en los alimentos precisan valores de aw generalmente elevados. Verdadero.
5. Isotermas de sorción:a) Las curvas de desorción y adsorción de agua por parte de un alimento son repre
sentaciones de tipo gaussiano. Falso, son de tipo sigmoideo.b) La zona de histéresis es mínima en alimentos con elevada porosidad. Falso, au
menta al aumentar la porosidad.c) La durabilidad de un producto depende exclusivamente de la aw. Falso, no ex
clusivamente; depende también de la temperatura, de las condiciones de almacenado, de los tratamientos a los que ha sido sometido, etc.
d) La cantidad de agua en un alimento siempre es la misma para un valor determinado de \ r. Falso, es diferente según el alimento esté realizando un proceso de adsorción o desorción.
e) Los alimentos con bajo contenido de agua casi no ven afectado su valor de a v al variar la humedad ambiental. Falso.
6. Contenido de agua de los alimentos:a) Los alimentos denominados estables contienen menos de un 60 % de agua. Fal
so, menos de un 12 %.b) Una disminución de la aw suele aumentar la estabilidad del alimento. Verdadero.c) Los alimentos de menor durabilidad son los que tienen contenidos de agua supe
riores al 60 %. Verdadero.d) Los alimentos considerados estables no contienen agua. Falso, menos del 12 %.e) Los métodos de conservación inciden principalmente sobre la disminución del
agua ligada en el alimento. Falso, agua libre.
CAPÍTULO 8
1. Respecto a los componentes no nutritivos de los alimentos:a) Al no tener valor nutritivo carecen de importancia en el alimento. Falso.b) Tienen un interés sobre todo tecnológico y comercial. Verdadero.c) Afectan o condicionan fundamentalmente las características organolépticas del
alimento. Verdadero.d) Son siempre sustancias adicionadas al alimento de forma intencionada. Falso, la
mayoría de alimentos llevan componentes no nutritivos de forma natural.e) Los aditivos alimentarios no están incluidos en los componentes no nutritivos de
un alimento. Falso.2. Respecto a los pigmentos naturales:
a) Los carotenoides son estructuras polifenólicas con grupos cromóforos., Falso, son terpenos.
b) Los carotenoides son exclusivamente de origen vegetal. Falso, también animal.c) Los carotenoides son pigmentos muy estables. Falso, son fácilmente oxidables
debido a que tienen muchas ínsaturaciones.d) La temperatura de almacenamiento afecta a su estabilidad. Verdadero.e) La principal diferencia entre carotenos y xantofilas es que los primeros son cícli
cos y las xantofilas son acíclicas. Falso, la principal diferencia es que los carotenos no tienen oxígeno y las xantofilas sí.
f) El licopeno es una xantofila. Falso, es el principal caroteno del tomate.g) Los polifenoles están presentes tanto en alimentos de origen vegetal como ani
mal. Falso, exclusivamente de origen vegetal.h) Los polifenoles tienen capacidad para quelar metales dando coloraciones extra
ñas. Verdadero.i) Los antocianos'son un tipo de polifenoles presentes, por ejemplo, en la uva tinta.
Verdadero.j) La clorofila es un flavonoide de origen exclusivamente vegetal. Falso, la clorofi
la no es un flavonoide.3. Respecto a los polifenoles:
a) Son exclusivamente de origen vegetal. Verdadero.b) Se oxidan fácilmente vía enzimática produciendo pardeamiento. Verdadero.c) La mioglobina del músculo es un polifenol. Falso, es un pigmento tetrapirró-
lico.d) Los taninos son polifenoles que tienen un alto poder astringente. Verdadero.e) Los taninos pueden actuar en ocasiones como antinutrientes. Verdadero, impi
diendo la absorción de determinadas sustancias.f) Las betalaínas son los pigmentos que se alteran con mayor facilidad. Falso, son
los más estables.4. Respecto a los pigmentos tetrapirrólicos:
a) La clorofila tiene un anillo de fitol en su estructura. Falso, tiene cuatro anillos de pirrol, un Mg2+ y una cadena de alcohol (fitol).
b) La hemoglobina contiene en su estructuta el catión magnesio (II). Falso, Fe2+.c) Son altamente estables. Falso, altamente inestables.d) La mioglobina es una estructura de naturaleza exclusivamente proteica. Falso.
Tiene una parte proteica y una parte no proteica.
e) La mioglobina es un pigmento natural que se utiliza a menudo como aditivo alimentario. Falso, no se utiliza como aditivo alimentario.
5. El sabor y el gusto son cualidades muy importantes en un alimento:a) El gusto se aprecia en la lengua. Verdadero.b) El sabor salado se aprecia en la parte posterior de la lengua. Falso, punta de la
lengua.c) Sólo el cloruro sódico produce sabor salado. Falso, también otras sales.d) El sabor amargo siempre es indicativo del deterioro del alimento. Falso.e) Sólo los azúcares aportan sabor dulce. Falso, también aminoácidos, polioles y
otros.6. Respecto al sabor dulce:
a) Se aprecia en los laterales de la lengua. Verdadero.b) El patrón de sabor dulce es la glucosa. Falso, la sacarosa.c) La fructosa tiene un poder edulcorante superior a la sacarosa. Verdadero.d) Todas las sustancias con sabor dulce son caríogénicas. Falso, no todo lo dulce
provoca caries.e) El sabor dulce es el que más cuesta de apreciar. Falso, el que más cuesta de
apreciar es el sabor amargo.7. El sabor Umami:
a) Es un sabor que no se encuentra de forma natural en los alimentos. Falso.b) Es debido principalmente a derivados del glutamato. Verdadero.c) Se consigue exclusivamente por adición de sustancias como GMS, IMP o GMP.
Falso, no hace falta necesariamente adicionarlos, porque determinados alimentos los contienen de forma natural.
d) El GMS se considera una sustancia potenciadora del sabor. Verdadero.e) Para muchos estudiosos es más una sensación placentera que un sabor concreto.
Verdadero.8. Respecto al olor y aroma de los alimentos:
a) El aroma se aprecia exclusivamente vía nasal. Falso, también vía retronasal.b) Sólo los compuestos volátiles permiten apreciar el olor de los alimentos. Falso.c) Ciertos olores pueden ser el resultado de una alteración del alimento. Verdadero,d) El aroma de un alimento es debido generalmente a una sustancia bien definida.
Falso, generalmente es debido a un conjunto de sustancias, muchas de ellas en concentración muy baja.
e) Los aromas primarios son siempre deseables, mientras que los aromas secundarios son indeseables. Falso.
9. La textura de un alimento:a) Es una característica organoléptica de menor importancia. Falso.b) Se basa principalmente en la estructura física del alimento. Verdadero.c) Los principales responsables de la textura son las proteínas y los glúcidos. Verda
dero.d) La capacidad de ciertos componentes del alimento para retener agua condiciona
la textura del mismo. Verdadero.e) La textura turgente está relacionada con la capacidad de ciertos alimentos para li
berar agua al ser masticados. Verdadero.
CAPÍTULO 9
1. Necesidades del organismo:a) Los alimentos sólo deben cubrir las necesidades energéticas. Falso,b) Las vitaminas y minerales cubren las necesidades secundarias porque son micro-
nutrientes. Falso, necesidades primarias, función reguladora y protectora,c) Las necesidades hídricas del organismo deben ser cubiertas a través de la alimen
tación. Verdadero.d) Las principales patologías alimentarias en las sociedades occidentales son por ex
ceso de alimentos. Verdadero.e) La necesidades varían según la edad y actividad física. Verdadero.
2. Dieta equilibrada:a) Las Calorías deben proceder mayoritariamente de los lípidos. Falso. 30 % de lí
pidos; 60 % de hidratos de carbono.b) Es preferible el consumo de alimentos ricos en ácidos grasos saturados. Falso, in-
saturados.c) La cantidad de calorías aportadas a través del consumo de proteínas debe ser un
12-16 % del total. Verdadero.d) Se recomienda consumir 10 mi de agua por cada ldlocaloría consumida. Falso.
1 mi por cada kilo caloría.3. Necesidades energéticas:
a) Son independientes de la edad y altura, pero varían considerablemente si la persona realiza determinadas actividades físicas. Falso, no es independiente de la edad y altura.
b) Se determinan de forma rápida y cómoda por calorimetría directa. Falso, ni rápido, ni cómodo.
c) Las fórmulas de Harris y Benedict permiten calcular el gasto metabólico de forma muy exacta. Falso. Es aproximado y se producen sobreestimaciones.
d) El metabolismo basal se determina en función del ejercicio físico que realiza cada persona. Falso. Es el gasto en reposo.
e) El tejido adiposo es el que más contribuye al gasto calórico del metabolismo basal. Falso, el tejido adiposo es metabólicamente poco activo.
4. Calorimetrías:a) Permiten calcular de forma muy exacta la tasa metabólica basal. Verdadero.b) Las calorimetrías indirectas determinan el metabolismo basal en función de la
edad, la altura y la talla. Falso.c) El coeficiente respiratorio de las proteínas es 1. Falso, es 0,85.d) En general, el número de moles de dióxido de carbono producidos en la combus
tión de nutrientes es superior al número de moles de oxígeno consumido. Falso, moles de C 02 < moles de 0 2.
5. Calores de combustión:a) Los calores de combustión químicos son determinaciones in vivo. Falso, in vitro.b) Los calores de combustión fisiológicos tienen valores superiores a los calores de
combustión químicos. Falso, inferiores, porque en el organismo hay disipación de parte de la energía.
c) Los lípidos producen más energía por gramo que los hidratos de carbono. Verdadero. Lípidos, 9 kcal/g, e hidratos de carbono, 4 kcal/g.
d) La pérdida de energía en el metabolismo de los lípidos es proporcionalmente mayor que en las proteínas. Falso. Proteínas 15 % y lípidos 2 %.
6. Pirámide de alimentos:a) En la base de la pirámide se sitúan los alimentos ricos en proteínas. Falso, ricos
en hidratos de carbono.b) Los lípidos saturados ocupan el segundo nivel de la pirámide. Falso, el segundo
nivel lo ocupan frutas y verduras.c) La leche y derivados están en la base de la pirámide. Falso, en el tercer nivel.d) La sal y el azúcar están en el cuarto nivel de la pirámide y deben ser consumidos
ocasionalmente y con moderación. Verdadero.7. Dieta mediterránea:
a) Es una dieta establecida por Ancel Keys y colaboradores, en 1970. Falso, la denominación de dieta mediterránea procede de los estudios de este investigador, pero es una dieta que se consume de forma tradicional en los países mediterráneos.
b) Se basa en un elevado consumo de frutas y verduras frescas y en la utilización de grasas animales en el cocinado. Falso, utiliza aceite de oliva mayoritariamente.
c) En la dieta mediterránea se promociona el consumo de carne en detrimento del pescado. Falso, justo al revés.
d) Se caracteriza por un bajo consumo de azúcares y grasas saturadas. Verdadero.e) Los individuos consumidores de este tipo de dieta presentan menor incidencia
de enfermedades cardiovasculares. Verdadero.
CAPÍTULO 10
1. Aditivos alimentarios:a) Algunos se presentan de forma natural en los alimentos. Falso, son adicionados
de forma intencionada.b) Son componentes no nutritivos del alimento. Verdadero;c) Aditivo alimentario y coadyuvante tecnológico son conceptos sinónimos. Falso.d) Su aprobación por la SCF está sujeta a una evaluación toxicológica exhaustiva.
Verdadero.e) Son todos sustancias de origen sintético. Falso, algunas son de origen natural.
2. Los siguientes requisitos son todos imprescindibles para un aditivo alimentario:a) Deben tener valor nutritivo. Falso.b) Deben tener acción específica. Verdadero.c) Deben ser eficaces a dosis muy bajas. Verdadero.d) Pueden utilizarse para enmascarar situaciones indeseables del alimento. Falso.e) No deben dar metabolitos tóxicos una vez ingeridos. Verdadero.
3. La aprobación de una sustancia como aditivo alimentario:a) Es competencia exclusiva de un país. Falso, precisa el visto bueno de una orga
nización internacional como la FAO/OMS.b) Precisa demostrar la necesidad específica de dicha sustancia. Verdadero.c) Es irrevocable. Falso, está en constante vigilancia.d) Permite su utilización en cualquier alimento. Falso, bay listas positivas por ali
mento.
e) Se lleva a cabo después de diversos ensayos clínicos. Falso; se realizan ensayos toxicológicos sobre diferentes especies animales.
4. Respecto al IDA:a) Se expresa como la cantidad mínima en miligramos de aditivo por kilogramo de
persona y día que puede consumir un individuo durante periodos prolongados o toda la vida sin que se produzcan efectos adversos o tóxicos. Falso, cantidad máxima.
b) Se calcula a partir de ensayos toxicológicos en animales de experimentación. Verdadero.
c) Todos los aditivos alimentarios tienen asignados su correspondiente IDA. Falso, las sustancias naturales no tienen IDA.
d) Se calcula a partir del LOAEL. Falso, del NOAEL.e) Los aditivos que tienen asignado un IDA se consideran sustancias “gras”. Falso.
5. Respecto a la legislación que atañe a los aditivos alimentarios:a) Sólo es obligatorio declarar los aditivos alimentarios que se utilizan en una con
centración superior a su IDA establecido. Falso, es obligatorio declarar todos los aditivos alimentarios y además no se pueden utilizar nunca en cantidad superior a su IDA.
b) A los aditivos, en la Unión Europea, se les asigna un código formado por la letra E seguida de tres cifras. Verdadero.
c) Sólo los aditivos permitidos tienen asignado un código. Falso, permitidos y prohibidos.
d) Todos los países de la UE tienen la misma legislación sobre los aditivos que están permitidos o prohibidos. Falso, cada país tiene su propia legislación.
e) La última cifra del código que identifica el aditivo hace referencia al tipo de adi- . tivo. Falso. La primera cifra.
6. Respecto a los aditivos colorantes:a) La tartracina es un colorante natural cuyo código es E 102. Falso, es artificial.b) La clorofila, al ser un aditivo de origen natural, carece de código. Falso, carece
de IDA porque se considera sustancia “gras”, pero si es aditivo tendrá su código (E 140).
c) Los colorantes artificiales están menos aceptados, ya que han demostrado unos efectos adversos importantes a las dosis utilizadas. Falso, los colorantes artificiales están menos aceptados por los consumidores, pero han seguido una evaluación toxicológica más estricta que la mayoría de los colorantes naturales, y a las dosis utilizadas no presentan efectos adversos.
d) Los aditivos colorantes son sustancias generalmente de alta pureza. Verdadero, la legislación establece criterios de pureza muy estrictos para estos aditivos.
e) La tartracina es un colorante azoico. Verdadero.7. Respecto a los aditivos alimentarios utilizados como conservantes:
a) Su código está formado por la letra E seguida de tres cifras, de las cuales la primera es el número 2. Verdadero.
b) El S 0 2 es un aditivo conservante ampliamente utilizado, por ejemplo en la fabricación del vino. Verdadero.
c) Los nitritos están permitidos para conservar el color rojo de la carne fresca. Falso, no están permitidos en la carne fresca,
d) Los nitritos evitan la proliferación de Clostridium botulinum . Verdadero.
e) El dióxido de carbono es muy efectivo contra las levaduras. Falso, poco efectivo.
f) El ácido benzoico es un aditivo que se obtiene sintéticamente y es muy efectivo contra las levaduras y los mohos, Verdadero.
g) Los parabenos son conservantes derivados del ácido benzoico, ampliamente utilizados en farmacia. Verdadero.
h) La nísina es un aditivo conservante con propiedades antibióticas, que también se utiliza ampliamente en tratamientos farmacológicos. Falso, la nisina sólo se utiliza como aditivo alimentario y no tiene uso médico.
8. Respecto a los aditivos utilizados como antioxidantes:a) El ácido L-ascórbico es un antioxidante de síntesis ampliamente utilizado en ali
mentación. Falso, es natural.b) Los galatos son antioxidantes ampliamente utilizados en alimentación infantil.
Falso, están prohibidos en alimentación infantil.c) El BHA es un antioxidante de síntesis utilizado sobre todo como aditivo en ma
terias grasas. Verdadero.d) El BHA y el BHT son antioxidantes ampliamente utilizados en alimentación in
fantil. Falso, están prohibidos en alimentación infantil.e) El EDTA es un antioxidante sinérgico capaz de quelar metales. Verdadero.
9. Los aditivos texturizantes:a) Suelen utilizarse en concentraciones elevadas en comparación con otros aditivos.
Verdadero.b) Las lecitinas se consideran aditivos antioxidantes y emulgentes. Verdadero.c) El ácido esteárico se utiliza principalmente como emulgente. Falso, como antia
glomerante.d) El agar es un espesante de origen natural ampliamente utilizado por su demostra
da atoxicidad. Verdadero.e) El dióxido de silicio y la bentonita son antiaglomerantes utilizados como texturi
zantes. Verdadero.10. Los edulcorantes utilizados en alimentación como aditivos: .
a) Son siempre sustancias de origen glucídico. Falso, hay edulcorantes azúcares (EA) y no azucares (ENA).
b) Su código lleva como primer numero el 9. Verdadero.c) Todos tienen un poder edulcorante superior al patrón, que es la sacarosa. Falso,
algunos superior y otros inferior.d) La NHDC es un edulcorante glucídico no nutritivo con un poder edulcorante
muy superior a la sacarosa, Verdadero.e) El aspartamo es un dipéptido de fenilalanina y ácido aspártico que puede pro
ducir problemas si es consumido por pacientes con fenilcetonuria. Verdadero.
11. Los ENA:a) Son sustancias altamente cariogénicas. Falso, poco o nada cariogénicas.b) Sólo se pueden utilizar en los alimentos que no contienen EA. Falso, suelen
combinarse, entre ellos y con los EA.c) Tienen un importante efecto sobre la glucosa de la sangre, por lo que su consu
mo está especialmente contraindicado en pacientes diabéticos, Falso, poco efecto sobre la glucosa.
d) La sacarina es uno de los aditivos ENA con mayor poder edulcorante, por lo que es ampliamente utilizada en numerosos alimentos. Falso, es ENA y tiene un PE elevado, pero debido a su potencial poder cancerígeno no está permitida su utilización en alimentos. Sólo se comercializa para su administración individualizada por parte del consumidor.
e) La taumatina es una sustancia de naturaleza glucídica ampliamente utilizada y considerada sustancia “gras”. Falso, no es glucídica, sino proteica.
CAPÍTULO 11
1. Respecto a la cadena alimentaria a la que se someten la mayoría de los alimentos:a) Suele constar de numerosas erapas que conllevan modificaciones del alimento.
Verdadero.b) Al inicio de la cadena alimentaria, la mayoría de los alimentos tienen un valor
nutritivo potencial inferior al valor nutritivo real que presentan al finalizar la cadena alimentaria. Falso, superior.
c) Una vez capturados, recolectados o sacrificados, los alimentos se consideran material inerte. Falso, sufren alteraciones y modificaciones durante su tratamiento, almacenado y transporte.
d) La cadena alimentaria a menudo permite aportar a los alimentos las características adecuadas para su consumo. Verdadero.
e) Todos los alimentos sufren tratamiento tecnológico o culinario. Falso,2. Son finalidades de los tratamientos tecnológicos y culinarios:
a) Aumentar la seguridad alimentaria. Verdadero.b) Disminuir la digestibilidad. Falso, aumentar.c) Eliminar causas de inestabilidad en el alimento. Verdadero.d) Aumentar el espectro de los potenciales consumidores. Verdadero.e) Aprovechar los recursos naturales. Verdadero.
3. Respecto a las modificaciones y alteraciones de los alimentos:a) Las modificaciones son consecuencias indeseables de los tratamientos a los que se
somete el alimento. Falso, deseables.b) El crecimiento de microorganismos es siempre una alteración. Falso. Si son mi
croorganismos indeseables, por ejemplo patógenos, es una alteración. SÍ se trata de microorganismos inoculados de forma expresa como en el caso del yogur, es una modificación deseable.
c) Se producen exclusivamente de forma inducida. Falso, también las hay espontáneas.
d) Las alteraciones que aparecen más rápidamente son las microbiológicas. Verdadero, suelen ser las más rápidas y las más peligrosas desde el punto de vista toxicológico.
e) La contaminación de los alimentos se produce siempre durante los tratamientos, la distribución y el almacenado de los alimentos. Falso, también puede ser original del alimento.
4. Agrupar los cambios siguientes en deseables o indeseables:a) Formación de lixiviados. Indeseable.b) Contaminaciones cruzadas entre los diferentes alimentos. Indeseable.
c) Desnaturalización de las proteínas. SÍ es parcial, puede ser deseable para aumentar la digestibilidad de ciertos alimentos. En otras ocasiones o en extensión excesiva, es indeseable,
d) Desecaciones superficiales. Indeseables.e) Isomerización de la glucosa a fructosa. Deseable, aumenta el poder edulcorante.f) Cocción, Deseable hasta un cierto punto porque aporta las características de
ciertos alimentos, aumenta su conservación, destruye antinutrientes, etc. Indeseable porque comporta pérdida de nutrientes, altera las características organolépticas de ciertos alimentos de forma negativa, etc.
5. Adulteraciones de los alimentos:a) Se refiere exclusivamente a la adición de sustancias extrañas al alimento. Falso,b) Supone siempre un riesgo sanitario para el consumidor. Falso, a menudo no
comporta riesgo para el consumidor, pero es un engaño y su motivación es básicamente de tipo económico.
c) La adulteración es más factible en alimentos elaborados. Verdadero.d) Es cada vez más frecuente. Falso, cada vez está más controlada.e) Se puede producir por alteración de los componentes propios del alimento. Fal
so, no se considera adulteración.
CAPÍTULO 12
1. Los cambios que se producen en los alimentos de forma espontánea o inducida dependen de una serie de factores intrínsecos y extrínsecos:a) La actividad del agua es uno de estos factores extrínsecos que afecta a su estabili
dad. Falso, es intrínseco (propio del alimento).b) La humedad ambiental es un factor extrínseco que apenas afecta al alimento.
Falso, es extrínseco, pero sí afecta al alimento de forma generalmente muy importante.
c) El pH propio del alimento condiciona su estabilidad. Verdadero.d) Los microorganismos presentes en un alimento son siempre de origen exógeno.
Falso, hay también flora endógena.e) Los tratamientos tecnológicos a los que se someten la mayoría de alimentos en
general reducen su vida útil. Falso, la prolongan.2. Desarrollo microbiano en los alimentos:
a) Es siempre indeseable. Falso»b) Está intensamente relacionado con el pH del alimento. Verdadero.c) Las bacterias no proliferan a un pH menor de 6. Falso, menor de 4,5.d) La actividad del agua en el alimento condiciona también el desarrollo microbia
no. Verdadero.e) A valores menores de 0,6 para la aw, no hay crecimiento bacteriano. Verdadero.f) Ciertos alimentos disponen de barreras naturales que dificultan la proliferación
de microorganismos. Verdadero.3. Respecto a los tratamientos tecnológicos de conservación:
a) Los tratamientos microbicidas pretender inhibir el crecimiento de los microorganismos. Falso, destruir los microorganismos.
b) Las altas presiones son un tratamiento microbicida que destruye la pared celular de los microorganismos. Verdadero.
c) La salazón y los almíbares son tratamientos microbicidas. Falso, microbioestá- ticos.
d) La congelación es un sistema de conservación microbicida. Falso, microbioes- tático.
e) El envasado en atmósfera modificada es un tratamiento microbio estático. Verdadero.
4. El pardeamiento enzimático es un proceso que:a) Afecta exclusivamente a alimentos de origen vegetal. Verdadero.b) Se produce por reacción entre las diferentes proteínas. Falso, es debido a la oxi
dación de los polifenoles.c) Se produce sobre todo en alimentos con un pH bajo (3-4). Falso, el pH óptimo
es 6-6,5.d) Se considera siempre un proceso indeseable, por lo que los métodos de conserva
ción pretenden evitarlo. Falso, no siempre.e) Los mono y difenoles no son susceptibles de sufrir pardeamiento. Falso.f) La presencia de oxígeno no es ni suficiente ni necesaria para que se inicie el pro
ceso. Falso, es necesaria.g) La metilación de los fenoles dificulta la reacción. Verdadero.h) La aparición del color en el pardeamiento enzimático ocurre muy lentamente.
Falso, es muy rápida.i) La quelación del ion cobre presente en muchos de los enzimas que catalizan estos
procesos acelera el proceso. Falso, la quelación inhibe el enzima.5. La reacción de Maillard:
a) Es un proceso de pardeamiento enzimático. Falso, no enzimático.b) Durante el proceso suele aumentar la aw en el alimento. Verdadero, porque se
producen deshidrataciones.c) En las fases iniciales del proceso ya aparece coloración intensa. Falso, la apari
ción de color es lenta porque se produce al final, cuando se forman polímeros pardos.
d) Es posible disminuir o modificar los sustratos susceptibles de dar la reacción. Verdadero.
e) Está favorecida sobre todo a un pH = 6-8. Verdadero.f) El oxígeno es limitante. Falso.
6. Las etapas de la reacción de Maillard:a) Se inicia por reacción entre un carbonilo, principalmente de un azúcar y el grupo
tilo de ciertos aminoácidos. Falso, carbonilo y grupo amino.b) El grupo carbonilo con el que se inicia la reacción puede proceder de sustratos
como el ácido ascórbico o la vitamina K. Verdadero.c) La fase inicial de la reacción de Maillard es irreversible y no produce coloración.
Falso, es reversible.d) Las bases de Schiff se producen en la fase intermedia de la reacción de Maillard.
Falso, fase inicial.e) El HMF es un producto fuertemente coloreado. Falso, pero es un producto
que acabara produciendo coloración porque polimeriza fácilmente.f) La formación de HMF es un proceso irreversible. Verdadero.g) El reordenamiento de Amadori transforma aldosilaminas en aminocetonas. Ver
dadero.
h) Durante las diferentes etapas se van generando nuevos grupos carbonilo que rea- limentan la reacción. Verdadero.
i) Las melanoidinas son compuestos fuertemente coloreados resultantes de la polimerización de diversos sustratos formados durante la fase inicial e intermedia de la reacción de Maillard. Verdadero.
j) La formación de melanoidinas es un proceso reversible. Falso, irreversible.k) Los AGE son un conjunto de compuestos capaces de inhibir la reacción de Mai
llard. Falso, son compuestos que se forman en las fases intermedias y finales de la reacción de Maillard.
7. Consecuencias de la reacción de Maillard:a) Es siempre un proceso indeseable. Falso.b) Las melanoidinas formadas tienen acción mutagénica. Verdadero.c) Aumenta la cantidad de iisina, lo cual es una ventaja, ya que es un aminoácido
esencial. Falso, disminuye.d) La digestibilidad del alimento disminuye al aumentar la extensión de la reacción
de Maillard. Verdadero.e) Es muy favorable cuando el sustrato es la lactosa de la leche. Falso.f) Los AGE contribuyen al envejecimiento y destrucción celular porque inducen a
la formación de radicales libres. Verdadero.8. Degradación del ácido ascórbico:
a) Puede producirse exclusivamente en presencia de oxígeno. Falso, aerobia (enzi- mática) y anaerobia (no enzimática).
b) Es prácticamente inapreciable en muchos alimentos y casi totalmente evitable si se realizan los tratamientos de conservación adecuados. Falso.
c) El DHAA formado inicialmente en la degradación enzimárica del ácido ascórbico carece de propiedades vitamínicas. Falso, conserva el 70-80 % de la actividad vitamínica,
d) El escaldado de los alimentos que contienen vitamina C permite conservar el 100 % de esta vitamina. Falso, el 75 %.
e) El ácido ascórbico se transforma vía enzimática en ácido dicetogulónico de forma irreversible. Verdadero.
9. La caramelización de azúcares:a) Es un proceso que afecta a glúcidos, y precisa mantenerlos durante largos perio
dos de tiempo a temperatura elevada. Falso, inicialmente precisa temperatura elevada, pero una vez iniciada se produce también a temperatura ambiente.
b) Afecta también a grupos amino de los aminoácidos, como la reacción de Maillard. Falso, no afecta a estos grupos, pero si están presentes la reacción se ve acelerada.
c) Se producen también melanoidinas pardas. Falso, se producen productos pardos, pero no melanoidinas, que son productos de la reacción de Maillard.
d) Es un proceso siempre deseable. Falso.e) La principal medida para evitar la caramelización es el control de la temperatura.
Verdadero.10. Degradación de la clorofila:
a) La clorofila es un pigmento con una estructura formada por una parte proteica y una parte no proteica (derivado tetrapirrólico). Falso, no tiene proteína en su estructura.
b) El fitol es un alcohol insaturado que forma parte de la estructura de la clorofila formando enlace éster. Verdadero.
c) La pérdida del catión magnesio de la clorofila comporta la pérdida de color verde. Verdadero.
d) La pérdida del catión magnesio se produce principalmente por acción del calor. Falso, por medio ácido.
e) La pérdida del fitol implica la pérdida del color verde. Falso, verde más claro.f) La pérdida de fitol se produce por tratamientos con calor. Verdadero.g) La feofurbida carece de fitol y magnesio. Verdadero.
11. Degradación de la mioglobina:a) La mioglobina tiene en su estructura un catión hierro (II). Verdadero.b) Es la encargada del transporte de oxígeno por la sangre de los animales. Falso, la
hemoglobina realiza el transporte en sangre y la mioglobina es la reserva en el musculo.
c) La globina es una proteína que forma parte de la estructura de la mioglobina. Verdadero.
d) La globina puede desnaturalizarse por calor. Verdadero.e) El ferrihémocromo contiene Fe2+. Falso, Fe3+.f) Los nitritos como aditivos se utilizan para conservar la coloración roja de la carne
fresca. Falso. Los nitritos permiten conservar la coloración roja de Ja carne que se utiliza para fabricar determinados embutidos, pero no están permitidos en la carne fresca.
g) El tratamiento con calor en condiciones oxidantes permite conservar la coloración roja de la carne. Falso, se forma ferrihemocromo pardo. Si se trata con calor en condiciones reductoras, sí que se conserva coloración rosada porque se conserva Fe2+.
12. Enranciamiento de los lípidos:a) Es una modificación en ocasiones deseable desde el punto de vista nutricional.
Falso, falsísimo.b) Sólo se produce en presencia de ciertos enzimas. Falso, hay enranciamiento vía
enzimática y vía no enzimática.c) La rancidez hidrolítica se produce en ausencia de enzimas. Falso, es la vía enzi
mática.d) En la vía enzimática, los triglicéridos se hidrolizan y liberan ácidos grasos. Verdadero.e) Los métodos de conservación que inciden en disminuir la a en el alimento per
miten controlar en parte la rancidez hidrolítica. Verdadero.f) La temperatura no afecta a los procesos de rancidez. Falso, debe controlarse.g) La rancidez oxidativa está más favorecida si se ha producido previamente ranci
dez hidrolítica. Verdadero.h) Para la rancidez oxidativa el oxígeno es imprescindible y limitante. Falso, puede
producirse sin o con oxígeno.i) Los hidroperóxidos se forman en las etapas finales de la rancidez oxidativa. Fal
so, en la etapa inicial.13. Enranciamiento de los lípidos:
a) Los hidroperóxidos son compuestos volátiles y con olor a rancio. Verdadero.b) Sólo se forman radicales en la etapa inicial de la rancidez oxidativa. Falso, en la
etapa inicial y etapas intermedias.
c) Los peróxidos que se forman en las etapas intermedias son responsables del olor. Falso, no son volátiles y no son responsables del olor, pero sí del sabor rancio.
d) Un lípido muy enranciado tiende a aumentar su viscosidad. Verdadero. En las etapas iniciales no, pero sí en las etapas finales.
e) Las trazas de cationes metálicos inducen a los procesos de enranciamiento. Verdadero,
f) Un lípido de coloración clara seguro que no está enranciado. Falso, puede estar en fase inicial o intermedia.
g) Los compuestos carbonííicos formados durante el enranciamiento pueden alimentar la reacción de Maillard. Verdadero.
h) La oxidación de lípidos aumenta de forma lineal con la a . Falso, no ocurre de forma lineal.
i) Los peróxidos formados son cancerígenos. Verdadero.14. Proteínas en los alimentos:
a) El batido de ciertos alimentos es un proceso que permite desnaturalizar determinadas proteínas. Verdadero. '
b) La desnaturalización parcial de proteínas hace aumentar la digestibilidad, Verdadero.
c) La desnaturalización hace perder las propiedades funcionales de las proteínas. Verdadero.
d) La desulfuración de aminoácidos de las proteínas se produce generalmente por tratamientos térmicos superiores a 80 °C. Falso, 115 °C.
e) La isomerización de los L-aminoácidos a D-aminoácidos hace aumentar el valor nutritivo de las proteínas de un alimento. Falso, lo disminuye.
f) Las carbonilas formadas por tratamientos térmicos de las proteínas a una temperatura superior a 200 °C son sustancias cancerígenas. Verdadero. Una sustancia mutagénica es a la larga cancerígena.
g) Las interacciones entre proteínas que se producen en ciertos tratamientos térmicos suelen disminuir el valor nutritivo y la digestibilidad. Verdadero.
h) Las nitrosaminas son compuestos que se forman de la interacción entre nitritos y grupos amino de ciertos aminoácidos. Verdadero.
i) Las nitrosaminas son compuestos cancerígenos. Verdadero.j) Las aminas biógenas que se forman por descomposición de algunos aminoácidos
tienen interés desde el punto de vista nutricional. Falso, no tienen interés nu- tricional, sino toxicológico.
CAPÍTULO 13
1. ¿Cuál de ios métodos siguientes son métodos físicos de conservación?:a) Salazón. Falso, químico.b) Altas presiones. Verdadero.c) Irradiación. Verdadero.d) Refrigeración. Verdadero.e) Fermentación. Falso, bioquímico.
2. Tratamientos térmicos con frío:a) Son métodos físicos de conservación. Verdadero.
b) En la refrigeración, la temperatura debe mantenerse entre 5-8 °C y la humedad debe ser elevada. Verdadero.
c) La refrigeración modifica notablemente las características organolépticas del alimento. Falso, poco.
d) La congelación debe realizarse lentamente disminuyendo progresivamente la temperatura por debajo de -18 °C. Falso, cuanto más rápido se congela mejor.
e) La congelación impide el enranciamiento de los lípidos. Falso.f) La descongelación de productos congelados debe realizarse lo más rápido posible
y debe evitarse el contacto con las aguas de descongelación. Verdadero.g) La vida útil de un producto congelado es indefinida. Falso, es limitada.h) El concepto PPP hace referencia al refrigerante utilizado en la congelación. Fal
so, hace referencia a la calidad del producto congelado.i) El hielo es más conductor que el agua líquida; por ello, la descongelación.es más
rápida que la congelación. Falso, es cierto que el hielo es más conductor que el agua líquida y por ello la descongelación es más lenta que la congelación.
3. Tratamientos térmicos con calor:a) Las condiciones en las que se realizan estos tratamientos dependen del alimento y
del tipo y la carga microbiana que se quiere eliminar. Verdadero.b) El tratamiento más utilizado es la esterilización, ya que elimina cualquier tipo de
microorganismo y por lo tanto es el más efectivo. Falso, es cierto que es muy efectivo, pero altera notablemente las características de prácticamente todos los alimentos, por lo que en realidad es poco utilizado.
c) El plazo de reducción decimal es la temperatura necesaria para reducir una décima parte de los microorganismos presentes en el alimento. Falso. Es el tiempo necesario para reducir el 90 % de los microorganismos presentes.
d) Los valores de Z (temperatura) y D (tiempo) son indicativos de la resistencia de un microorganismo al tratamiento térmico. Verdadero.
e) Todos los tratamientos térmicos eliminan totalmente los microorganismos presentes en el alimento. Falso,
f) La pasteurización de la leche se realiza aproximadamente a 140 °C durante 2 segundos. Falso, menos de 100 °C.
g) La appertización consiste en ciclos de calor y frío que tienen por finalidad eliminar las esporas presentes en el alimento. Falso, es la tyndalización.
4. Tratamientos de deshidratación:a) Tienen como principal finalidad eliminar el agua ligada de un alimento. Falso,
el agua disponible (libre).b) La deshidratación se realiza siempre con calor. Falso, es muy útil también la
criodesecación, que deseca por congelación.c) Los productos deshidratados no sufren ningún tipo de alteración durante el al
macenado y son muy estables. Falso.d) La deshidratación por secado con aire caliente presenta como principal inconve
niente que puede resecar la superficie de los alimentos. Verdadero.e) La oxidación de los lípidos presentes en los alimentos está favorecida incluso a
valores muy bajos de aw. Verdadero.5. Irradiación:
a) Es un método ampliamente utilizado en la conservación de muchos alimentos. Falso, muy restringido.
b) Es un método utilizado también para evitar la germinación de ciertos productos. Verdadero.
c) Es muy adecuado en alimentos con un alto contenido en lfpidos, ya que evita la oxidación lipídica. Falso, no adecuado, ya que favorece la auto oxidación.
d) La irradiación se realiza con rayos X o microondas de alto poder de penetración. Falso, radiaciones « , p, y o UV.
e) La irradiación afecta sobre todo a proteínas y aminoácidos. Falso, tiene poco o nulo efecto sobre proteínas y aminoácidos.
6. Atmósferas modificadas:a) Se utiliza habitualmente como único método de conservación sobre la mayoría
de los alimentos. Falso. Combinado.b) Suelen carecer de oxígeno para evitar la oxidación. Falso. No puede eliminarse
el oxígeno totalmente porque proliferarían microorganismos anaerobios.c) El dióxido de carbono es un gas bacteriostático y funguicida, sobre todo a altas
temperaturas. Falso, sobre todo a bajas temperaturas.d) Son mezclas estándar para todos los alimentos. Falso, la mezcla utilizada se
realiza en función de cada alimento.e) Los productos estables tienen elevados contenidos de C 0 2. Falso.
7. Altas presiones y pulsos eléctricos:a) Las altas presiones es una técnica altamente efectiva con las formas de resisten
cia. Falso, más efectiva sobre formas vegetativas que sobre formas de resistencia.
b) Los pulsos eléctricos se aplican sobre todo a alimentos sólidos. Falso, líquidos.c) Los pulsos eléctricos se utilizan extensamente en alimentación como método de
conservación. Falso, está en fase experimental.d) Las altas presiones tienen tendencia a desnaturalizar las proteínas del alimento.
Verdadero.e) Los pulsos eléctricos lisan las membranas de los microorganismos presentes en el
alimento. Verdadero.8. Salazón:
a) Es un método de conservación químico que consiste en el tratamiento con cantidades elevadas de NaCl y nitritos. Falso, sólo NaCl.
b) Los alimentos sometidos a salazón deben guardarse obligatoriamente refrigerados. Falso, algunos no.
c) El método del salazón no afecta prácticamente a las características del alimento. Falso, afecta mucho.
d) El salazón suele producir contracción de los tejidos y se aplica más a pescados que a carnes. Verdadero.
e) El salazón disminuye la awen el alimento y aumenta la presión osmótica. Verdadero.
9. Curado:a) Es un tratamiento químico de conservación que consiste en el tratamiento del
producto con NaCl y una mezcla de nitritos y nitratos. Verdadero.b) Se aplica principalmente a productos cárnicos para obtener los embutidos cura
dos. Verdadero.c) Los nitritos como conservantes tienen como principal inconveniente que pueden
formar nitrosaminas cancerígenas. Verdadero.
d) Los nitritos como aditivos conservantes tienen como principal ventaja que son los únicos compuestos efectivos para evitar la proliferación de Clostridium botuli- num. Verdadero.
e) En el curado se utilizan además coadyuvantes para disminuir el pH. Verdadero.10. Ahumado:
a) Es un método de conservación químico que sólo se utiliza en pescados. Falso, también en carnes.
b) Los productos ahumados que se comercializan tienen como principal inconveniente que contienen elevadas concentraciones de hidrocarburos aromáticos po- licíclicos. Falso, los productos ahumados comercializados tienen concentraciones de HAP inferiores a 1 jxg/kg.
c) El ahumado modifica notablemente las características organolépticas del alimento. Verdadero.
d) El humo está compuesto por numerosas sustancias principalmente de origen orgánico, como ácido, aldehidos y cetonas. Verdadero.
e) El benzopireno es una sustancia cancerígena. Verdadero.11. Durabilidad de los productos sometidos a tratamientos de conservación:
a) Los alimentos perecederos tienen una vida útil superior a 30 días. Falso, inferior.
b) Los alimentos estables tienen una vida útil entre 30 y 60 días. Falso, más de 90 días.
c) La durabilidad de un alimento es consecuencia generalmente del tratamiento al que ha sido sometido. Verdadero.
d) La durabilidad de un alimento fresco es siempre inferior al de un alimento elaborado. Falso.
e) Los alimentos eon elevadas suelen ser perecederos, Verdadero.
CAPÍTULO 14
1. Respecto a las patologías alimentarias:a) El marasmo es una enfermedad aguda, resultado de una deficiencia de lípidos en
la dieta. Falso, es una enfermedad crónica debido a un aporte insuficiente de calorías.
b) El marasmo se manifiesta con pérdida de grasa subcutánea y envejecimiento, y afecta sobre todo a niños. Verdadero.
c) La decoloración en bandas del pelo es un síntoma característico del marasmo. Falso, del kwashiorkor.
d) Las enfermedades debidas a deficiencias energético-proteicas pueden dejar secuelas irreversibles. Verdadero.
e) No se encuentran casos de marasmo o kwashiorkor en ios países más desarrollados. Falso, se encuentran casos que afectan a las bolsas de pobreza de dichos países.
2. Intolerancia a la lactosa:a) Es debida a una incapacidad del organismo consumidor para excretar los me-
tabolitos resultantes de la degradación de este disacárido. Falso, es debida a la deficiencia o ausencia de enzimas intestinales capaces de hidrolizar la lactosa.
b) El consumo de leche acaba revirtiendo la intolerancia a la lactosa. Falso, sí hay intolerancia hay que eliminar de la dieta los alimentos que contengan lactosa.
c) El yogur está contraindicado generalmente si hay intolerancia a la lactosa. Falso, porque la lactosa no está presente en el yogur porque ha fermentado por acción de los microorganismos inoculados.
d) Las personas que consumen cada vez menos leche y otros alimentos con lactosa pueden acabar manifestando intolerancia a la lactosa. Verdadero.
e) La intolerancia a la lactosa es siempre de origen genético. Falso.3. Intolerancia a la fructosa:
a) Se produce por un exceso de consumo de este monosacárido. Falso. Está causada por una deficiencia enzimática.
b) Puede ser letal en lactantes. Verdadero.c) La eliminación de la dieta de los alimentos que contienen fructosa es suficiente
tratamiento para esta patología. Falso, hay que eliminar también otros productos como la lactosa, que produce fructosa, y el sorbitol.
d) La intolerancia a la lactosa suele conllevar también una intolerancia a la fructosa. Falso, no tiene nada que ver.
e) La IHF es una enfermedad hereditaria debida a deficiencia de fructosa-1-fosfato- aldolasa. Verdadero.
4. Galactosemia:a) Es una alteración genética muy frecuente, sobre todo en países desarrollados.
Falso, poco frecuente (1 de cada 20.000).b) Es debida a una deficiencia del enzima galactosa transferasa que interviene en la
incorporación de la galactosa a las rutas catabólicas del organismo. Verdadero.c) La galactosa, cuando se acumula en el organismo, puede dar metabolitos tóxicos.
Verdadero, como el dulcitol.d) Las cataratas del neonato pueden ser consecuencia de una galactosemia. Verda
dero.e) El tratamiento consiste en administrar fármacos para suplir la deficiencia enzi
mática. Falso, el tratamiento consiste en eliminar la lactosa y la galactosa de la dieta.
5. Oligofrenia fenilpirúvica:a) Es una enfermedad causada por la incapacidad del organismo para transformar el
aminoácido tirosina en fenilalanina. Falso, es la incapacidad de transformar fenilalanina en tirosina.
b) En esta patología, la fenilalanina se metaboliza dando tóxicos cerebrales. Verdadero.
c) Es una patología de fácil curación. Falso, no tiene curación, pero es controlable.
d) El tratamiento consiste en reducir el consumo de fenilalanina. Verdadero.e) Los alimentos ricos en proteínas pueden consumirse de forma normal, Falso, de
ben eliminarse de la dieta para poder controlar mejor el aporte de fenilalanina.
6. Intolerancia al gluten:a) Se conoce también como enfermedad celíaca y es una patología crónica. Verda
dero.
b) Se debe a una dificultad para metabolizar el gluten una vez que ha sido absorbido en el intestino. Falso, se debe a la acción lesiva de ciertas proteínas del gluten sobre la mucosa intestinal.
c) La frecuencia con la que se presenta esta patología en el hombre es relativamente alta. Verdadero (1 de cada 300).
d) Se manifiesta siempre en lactantes o niños menores de dos años, Falso, se puede manifestar a cualquier edad.
e) El tratamiento de elección es eliminar el gluten de la dieta durante periodos que oscilan entre un mes y un año. Falso, eliminar el gluten de la dieta de por vida.
7. Caries:a) La dieta es uno de los factores endógenos que más condicionan la aparición de la
caries. Falso, es un factor exógeno.b) Tiene una elevada incidencia, pero bajaprevalencia. Falso, elevada incidencia y
elevada prevalencia.c) Su aparición está causada por un conjunto de factores, tanto endógenos como
exógenos. Verdadero, su etiología es multifactorial.d) Se evita eliminando los azúcares refinados de la dieta. Falso.e) Como medida preventiva, habitualmente utilizada, se recomienda fluorar las aguas
de consumo humano. Falso, no es una práctica habitual porque no es recomendable en todos los casos.
8. Cáncer:a) La dieta se considera en muchos casos el agente causal del cáncer. Falso, las cau
sas exactas del cáncer son actualmente desconocidas. La dieta se considera un factor de riesgo importante, por lo que debe ser tenido en cuenta a la hora de intentar prevenir esta patología.
b) La dieta puede ser una vía de entrada importante de sustancias mutagénicas. Verdadero (nitrosaminas, benzopireno, melanoídinas, etc.).
c) El consumo de fibra en cantidades adecuadas se considera que ejerce un efecto protector frente al desarrollo de determinados cánceres. Verdadero.
d) La dieta, junto con el ejercicio físico, se consideran factores que inciden sobre el cáncer y que son modificables. Verdadero.
e) El consumo de grasas saturadas debe ser elevado en una correcta prevención del cáncer. Falso, el consumo de grasas en general debería reducirse, y de las grasas totales sólo un 10 % deberían ser saturadas.
9. Diabetes mellitus:a) Es una patología con una elevada prevalencia. Verdadero (6 %).b) Se manifiesta siempre en edades tempranas. Falso, la DM tipo I sí, pero la ti
po II suele aparecer a partir de los cincuenta anos.c) Es una patología en la que sólo está alterado el metabolismo de la glucosa. Falso, suele
alterarse también el metabolismo lipídico, proteico y el equilibrio hidrosalino.d) La causa, en todos los casos, es la ausencia de producción de insulina. Falso.e) Las personas diabéticas deben eliminar todos los glúcidos de la dieta. Falso.f) La dieta de la persona diabética debe controlar, además de los hidratos de carbo
no, el consumo de grasas y proteínas. Verdadero.10. Obesidad y delgadez:
a) Una persona obesa es la que está por encima de su peso ideal. Falso, la obesidad se considera un exceso de peso de por lo menos el 20 % del peso ideal teórico.
b) Es una patología de elevada prevalencia. Verdadero (15-20 %).c) Puede acabar produciendo desórdenes metabólicos y mecánicos. Verdadero.d) Se considera un factor de riesgo en numerosas patologías, entre ellas el cáncer.
Verdadero.e) El tratamiento de elección es el uso de diuréticos y laxantes. Falso, el tratamien
to habitual es la dieta hipocalórica, en ocasiones acompañada de tratamientos farmacológicos y quirúrgicos.
f) La delgadez es siempre un estado patológico. Falso, hay delgadez de tipo constitucional.
g) El tratamiento de elección para la delgadez consiste en dietas hipercalóricas. Falso, no siempre. SÍ la delgadez es por hipercatabolismo, producido por otra patología como por ejemplo el hiperdroidismo, se realiza un tratamiento de la patología concreta. SÍ la delgadez es carencial, se precisa renutrición y una dieta adecuada.
11. Anorexia y bulimia:a ) . La anorexia es más frecuente en países subdesarrollados. Falso, afecta sobre
todo a los países desarrollados.b) El paciente anoréxico es generalmente delgado. Verdadero.c) La persóna anoréxica tiende a comer de forma compulsiva. Falso, rechaza la co
mida.d) La persona anoréxica tiene una apreciación distorsionada y equivocada de su
complexión orgánica. Verdadero.e) La bulimia tiene una elevada incidencia en las sociedades desarrolladas actuales.
Verdadero (3-6 %).f) La anorexia y la bulimia son patologías que se ven favorecidas por los patrones es
téticos de las sociedades modernas. Verdadero.g) Suelen afectar a adolescentes, pero pueden presentarse a cualquier edad. Verdadero.h) Las personas anoréxicas o bulímicas no suelen precisar psicoterapia, y es suficiente
aplicar un tratamiento dietético. Falso, hay que hacer un tratamiento psicológico.12. Alergias alimentarias:
a) Es la reacción que tiene el conjunto de los consumidores a un producto alterado o defectuoso. Falso, la alergia alimentaria es una reacción desproporcionada a una sustancia que es en general bien aceptada por el conjunto de los individuos que la consumen.
b) Son manifestaciones en general muy graves en todos los casos. Falso, depende^ a veces son graves y a veces leves.
c) Suelen aparecer en niños pequeños y desaparecen con la edad. Falso, pueden aparecer a cualquier edad, y si bien los síntomas pueden suavizarse con la edad suelen persistir toda la vida.
d) Las alergias alimentarias más frecuentes son a la leche y a los huevos. Verdadero.e) El tratamiento de elección en las alergias alimentarias es el farmacológico. Falso,
se debe retirar el alérgeno de la dieta.
CAPÍTULO 15
1. Contaminación de los alimentos:a) Se produce siempre durante la manipulación de los alimentos. Falso, puede ser
original del alimento.
b) La contaminación biótica está producida por organismos vivos o sustancias procedentes de los mismos. Falso, la contaminación biótica está producida por sustancias de naturaleza química no procedentes de organismos vivos.
c) La contaminación biótica depende de factores extrínsecos como el pH del alimento, su avv y los nutrientes que contiene. Falso, son factores intrínsecos.
d) Un alimento que contiene microorganismos se considera contaminado. Falso, no siempre. Hay alimentos con flora propia y otros que tiene microorganismos inoculados.
e) Es frecuente la contaminación cruzada entre alimentos, Verdadero.2. Factores que afectan a la contaminación:
a) Los hongos son más resistentes que las bacterias frente al pH ácido. Verdadero.b) En alimentos con valores de aw inferiores a 0,6 no encontraremos microorganis
mos. Falso, a valores inferiores a 0,6 los microorganismos no se multiplican, pero pueden seguir siendo viables.
c) Las bacterias suelen tener unas necesidades de 0 2 superiores a los hongos y levaduras. Falso, inferiores.
d) La acidez biológica es la inherente al alimento debido a su composición. Falso, la acidez inherente es la natural. La acidez biológica es la que resulta de la fermentación de sustratos.
e) Los alimentos procesados y modificados suelen ser más susceptibles de contaminación, ya que han perdido las barreras físicas de defensa que tienen la mayoría de alimentos en su estado original. Verdadero.
3. Intoxicaciones alimentarias:a) Las toxinfecciones alimentarias son patologías producidas por microorganismos
patógenos o sus toxinas presentes en los alimentos. Verdadero.b) Las DIM (dosis infectivas mínimas) capaces de producir TIA (toxinfección ali
mentaria) son siempre elevadas. Falso, son muy variables.c) El APPCC (análisis de peligros y puntos críticos de control) permite localizar el
origen de la mayoría de las TIA que se producen actualmente. Falso, es parte de los sistemas de calidad de los procesos para prevenir las TIA.
d) La TIA más frecuente es la causada por Clostridium botulinum. Falso, ni es la más frecuente ni es TIA.
e) La histamina es una toxina liberada por muchos microorganismos y capaz de producir una TIA de graves consecuencias. Falso. No es una toxina liberada por un microorganismo; se produce por descarboxilación del aminoácido hístidina presente en muchos alimentos. El exceso puede producir intoxicación hístamínica.
4. Clostridium botulinum:a) La intoxicación se produce generalmente por contaminación por esporas de este
microorganismo. Verdadero.b) Las esporas de este microorganismo son termolábiles. Falso, son termorresis-
tentes.c) El botulismo es una patología frecuentemente relacionada con los alimentos en
conserva. Verdadero.d) Los nitritos son aditivos conservantes que se demuestran altamente efectivos para
evitar la proliferación de estos microorganismos, por lo que se adicionan habi
tualmente a todas las conservas. Falso, los nitritos son efectivos contra estos microorganismos, pero no se adicionan a todas las conservas.
e) El botulismo es una patología neurodegenerativa. Verdadero.5. Staphylococcus aureus;
a) Es un microorganismo productor de toxina estafilocócica termolábil. Falso, ter- morresistente.
b) Se precisan concentraciones elevadas de la toxina estafilocócica para producir intoxicación. Falso, menos de l|xg.
c) Existen numerosos portadores de este microorganismo. Verdadero (20-50 %).d) El mantenimiento de la cadena de frío de los alimentos es muy importante en la
prevención de esta intoxicación. Verdadero.e) La bacteria se localiza principalmente en el intestino delgado. Falso, en las fosas
nasales.6. Salmonella:
a) Es la principal responsable de las toxinfecciones alimentarias. Verdadero (80 %).b) Se desarrolla solamente en condiciones de pH y temperatura muy concretas. Fal
so, admite márgenes de ambos bastante grandes.c) Su intoxicación se produce principalmente a través de alimentos crudos, sobre
todo huevos. Verdadero.d) Los lixiviados de descongelación de aves pueden ser también fuente de contami
nación. Verdadero.e) Suele producir gastroenteritis crónica de elevada incidencia. Falso, produce gas
troenteritis aguda autolímitada.f) Existen pocos portadores del microorganismo. Falso, elevado número.g) Constituye un problema sanitario debido a los frecuentes brotes que se produ
cen. Verdadero.7. Escherichia coli:
a) Es una enterobacteria grampositiva capaz de crecer en un amplio margen de temperatura. Falso, es gramnegativa.
b) Es una bacteria termorresistente, tanto ai aumento de temperatura como ai descenso de temperatura. Falso, no resiste el aumento de temperatura por encima de 60 °C, pero sí es relativamente resistente a la refrigeración y congelación.
c) Las cepas de E. coli enteropatógenas (ECEP) son cepas productoras de toxina ter- moestable (ST) y toxina termolábil (LT). Falso, estas toxinas las producen las cepas entero toxigénicas (ECET).
d) La diarrea del viajero está producida por cepas de E. coli enteroinvasivas (ECEI). Falso, cepas enterotoxigénicas (ECET).
e) El serotipo 0157:H7 es el principal responsable de las gastroenteritis hemotrágicas producidas por E. coli. Verdadero.
f) El síndrome hemolítico urémico es una complicación de las gastroenteritis he- morrágicas producidas por E. coli. Verdadero.
g) El serotipo 0157:H7 es termorresistente, pero sensible a la acidez y a valores bajos de aw. Falso, es termolábil y resistente a la acidez y a valores bajos de aw.
8. Listeria monocytogenes:a) Afecta exclusivamente a mujeres embarazadas. Falso, pero son el principal gru
po de riesgo por la gravedad que comporta para el feto.
b) Es una bacteria que resiste bien elevadas concentraciones de cloruro sódico. Verdadero.
c) Sólo las cepas productoras de hemolisina son capaces de producir la listeriosis. Verdadero.
d) La patología es especialmente grave cuando afecta a las meninges y sobre todo en neonatos. Verdadero.
e) Los alimentos con más riesgo son los alimentos en conserva. Falso, los de más riesgo son los alimentos refrigerados, ya que en las condiciones de refrigeración otros microorganismos están inhibidos y la Listeria no.
9. Encefalopatías espongiformes:a) Son enfermedades transmitidas por virus. Falso, por príones.b) Son enfermedades neurodegenerativas con periodos de incubación largos, pero
que acaban siendo letales. Verdadero.c) La EEB se transmite a través de carne, visceras y sangre de animales contamina
dos. Verdadero.d) MER son las siglas de medios de evitar la reproducción de las EBB. Falso, son
las siglas de materiales específicos de riesgo.e) Actualmente, la principal medida para destruir los priones es la incineración.
Verdadero.f) La detección de animales afectados se realiza a través de una serie de ensayos
sencillos en los controles veterinarios rutinarios. Falso, ojalá fuera así. Los anímales contaminados se detectan, o por los síntomas, o una vez sacrificados.
10, Plomo:a) Actualmente, es la contaminación por metales más frecuente. Falso, es poco fre
cuente.b) La forma más tóxica del plomo es la inorgánica. Falso, es la orgánica.c) La absorción de plomo es mayor en niños que en adultos. Verdadero.d) El plomo interacciona con grupos tiol de aminoácidos presentes en las proteínas.
Verdadero.e) La disminución de Zn-protoporfirina en sangre es un biomarcador de efecto en
la intoxicación por plomo. Falso, es el aumento, no la disminución.f) La intoxicación con Pb puede producir axonopatía y degeneración neuronal.
Verdadero.g) La intoxicación aguda por plomo se denomina saturnismo. Falso, es la intoxica
ción crónica.h) Los ribetes gingivales son el resultado de la acumulación de plomo en uñas y pelo.
Falso, en dientes.11. Mercurio:
a) Las formas más tóxicas del mercurio son las formas orgánicas. Verdadero.b) La intoxicación por metilmercurio afecta sobre todo a animales terrestres, leche y
huevos. Falso, pescado y marisco.c) El mercurio se acumula principalmente en el riñón y en el hígado. Verdadero.d) El mercurio puede atravesar la barrera placentaria y la barrera hematoencefálica.
Verdadero.e) Un indicador de contaminación por mercurio es su detección en el cabello. Ver
dadero.
12. Cadmio:a) Es frecuente en el humo de tabaco. Verdadero.b) El efecto producido por intoxicación de Cd es irreversible y crónico. Verdadero.c) Es cancerígeno. Verdadero.d) Su intoxicación aguda produce hidrarginismo. Falso, la intoxicación aguda por
Cd produce síndrome de Ital-Ital. La intoxicación por mercurio produce hidrarginismo.
e) Se absorbe principalmente por vía intestinal. Falso, un 50 % por vía intestinal, y un 50 % por vía pulmonar.
f) Se acumula en el riñón y se une a una proteína específica llamada metaltionemia. Falso, la unión es en el hígado y la proteína lo transporta al riñón.
13. Benzopirenos:a) Son hidrocarburos aromáticos policíclicos con poder cancerígeno. Verdadero.b) Son el resultado de la combustión incompleta de la materia orgánica a altas tem
peraturas. Verdadero.c) Abundan en el humo del tabaco. Verdadero.d) Existe una legislación muy restrictiva sobre las cantidades máximas de benzopi
renos que pueden contener los alimentos. Falso, no está todavía correctamente legislado a pesar de su peligrosidad. La O MS recomienda ausencia total.
e) La toxicidad de estos productos es debida principalmente a un diol-epóxido que se produce en los organismos consumidores por metabolismo. Verdadero.
f) Hay una concentración definida a partir de la cual resulta tóxico. Falso.14. Dioxinas:
a) Son también HAP. Verdadero,b) Se producen en combustiones incompletas de la materia orgánica a altas tempe
raturas. Verdadero.c) Tienen efectos nocivos sobre la fertilidad, y son cancerígenas y teratogénicas.
Verdadero.d) Los niveles de dioxinas permitidos en los alimentos están -perfectamente regula
dos. Falso, pero la UE está en ello.e) Se consideran los productos responsables de la intoxicación por aceite de colza
que se produjo en España. Falso, la responsabilidad de aquella intoxicación se atribuye a las anilinas.
15. Trihalometanos:a) Se producen durante los procesos de cloración del agua para su potabilización.
Verdadero.b) Actualmente los niveles en agua son superiores a los que fija la normativa euro
pea. Falso, pero son mayores que los que recomiendan los científicos,c) Son sustancias volátiles capaces de penetrar por las vías respiratorias. Verdadero.d) Se forman sobre todo por reacción entre el cloro y la materia orgánica del agua
en aguas excesivamente contaminadas. Verdadero.e) Los THM pueden también penetrar en el organismo a través del baño. Verda
dero.16. Fármacos y hormonas:
a) Los animales tratados con fármacos y hormonas pueden ser una fuente de contaminación para el consumidor. Verdadero.
b) El uso de antibióticos en los animales hace disminuir el riesgo de enfermedades en las personas que consumen alimentos de origen animal. Falso, al contrarío; los restos de antibióticos pueden crear resistencia en posteriores tratamientos frente a determinadas patologías en el consumidor.
c) Las xenohormonas son hormonas obtenidas a partir de animales para su uso en terapia humana. Falso, son hormonas que se utilizan generalmente para el engorde animal y que llegan al hombre a través del consumo de dichos animales.
d) El uso de hormonas en el engorde animal está legislado y en general controlado por los diferentes países de la UE. Verdadero.
e) Las trazas de fármacos y hormonas en los productos de origen animal es una fuente frecuente de alergia alimentaria. Verdadero.
17. Plaguicidas:a) Los plaguicidas son sustancias utilizadas en agricultura para evitar el ataque de
diferentes especies animales sobre los cultivos agrarios y así aumentar el rendimiento de los mismos. Verdadero.
b) La DL50 permite clasificar los plaguicidas según su peligrosidad, y es la dosis que resulta letal para el 50 % de las personas contaminadas. Falso, la DL50 no se calcula con personas, sino con animales de experimentación.
c) Los plaguicidas constituyen un gran problema medioambiental, debido a su elevada persistencia en el medio y su capacidad para contaminar el agua. Verdadero.
d) El paratión es un insecticida organoclorado. Falso, es organofosforado.e) Los residuos generados por los embalajes de los pesticidas se consideran resi
duos inertes. Falso, se consideran de riesgo y constituyen también un problema.
f) El DDT es un plaguicida extremadamente peligroso debido a que sufre una importante bioamplificación a través de la cadena trófica. Verdadero.
g) Los insecticidas organofosforados inhiben irreversiblemente la ACE. Verdadero.h) En caso de intoxicación por carbamatos, se administra pralidoxima. Falso, la
pralidoxíma es el antídoto de los organofosforados.i) La atropina es un plaguicida frecuentemente utilizado. Falso, la atropina no es
un plaguicida; es el antídoto en caso de intoxicación por carbamatos.j) El paraquat entra en su órgano diana por transporte activo. Verdadero, su órga
no diana es el pulmón.k) La intoxicación por paraquat produce fibrosis quística. Verdadero.
CAPÍTULO 16
1. Carne:a) El contenido de proteínas es muy variable entre las carnes de vacuno, ovino y
porcino. Falso, semejante.b) Lo que más varía entre las diferentes carnes de vacuno, ovino y porcino es el por
centaje de grasa. Verdadero.c) La carne es un alimento básicamente de carácter glucídico. Falso, menos del 1 %.d) El músculo es rico en glucógeno. Falso, la principal reserva de glúcidos en el
músculo es el glucógeno, pero su porcentaje es muy pequeño.e) La carne es básicamente un alimento proteico, Verdadero.
2. Proteínas de la carne:a) Las proteínas más abundantes son las del estroma. Falso, las más abundantes
son las sarcoplasmáticas.b) Las proteínas del estroma son intracelulares. Falso, extracelulares.c) La mioglobina es una proteína mioftbrilar. Falso, sarcoplasmática.d) La actina y la miosina, consideradas proteínas contráctiles, forman parte de las
proteínas miofibrilares. Verdadero.e) Las proteínas del estroma tienen capacidad para retener agua e hincharse. Verdadero.f) La gelatina es el resultado de la gelatinización de la actina y la miosina a tempera
turas superiores a 60 °C. Falso, del colágeno.g) El aminoácido limitante en las proteínas de la carne es la metionina. Verdadero.
Algunos investigadores consideran limitantes la metionina y el triptófano.h) Las proteínas del estroma tienen una elevada digestibilidad. Falso, al contrario.
3. Lípidos de la carne:a) Los lípidos mayoritarios son los fosfolípidos. Falso, los triglicéridos (95 %).b) Las carnes de vacuno y de cerdo difieren mucho en su contenido de ácido oleico.
Falso, es similar.c) Las grasas animales y vegetales se diferencian claramente porque las vegetales ca
recen de ácido mirístico. Verdadero.d) La carne carece de aminoácidos esenciales. Falso.e) Las vitaminas liposolubles están asociadas a la fracción grasa de la carne. Verdadero.
4. Vitaminas y minerales:a) La carne es rica en vitamina C. Falso, pobre en vitamina C.b) La carne roja es la principal fuente de aporte de hierro a la dieta. Verdadero.c) La carne aporta sobre todo vitaminas del grupo B. Verdadero.d) El hierro-hemo es la forma química de este mineral que mejor se absorbe. Verda
dero.5. Transformación del músculo en carne:
a) En la etapa de pre-rigor la síntesis de ATP se detiene. Falso.b) La duración de la etapa de pre-rigor depende del contenido de glucógeno del
músculo. Verdadero.c) Durante la etapa de pre-rigor el pH aumenta. Falso, disminuye.d) Durante la etapa de rigor-mortis la carne tiene consistencia blanda. Falso, hay
rigidez cadavérica.e) Durante la etapa de rigor-mortis actúan las calpaínas y la catepsina. Falso, estos
enzimas actúan en la fase de post-rigor y ablandan la carne.f) Durante la etapa de post-rigor se libera amoniaco, que hace disminuir el pH.
Falso, hace aumentar el pH.g) La etapa de post-rigor se conoce también como etapa de maduración de la carne,
porque en ella se consigue el aroma y sabor característicos. Verdadero.6. Mioglobina (Mb):
a) La cantidad de mioglobina en el músculo aumenta con la edad del animal. Verdadero.b) La estructura de la Mb contiene el catión hierro (II). Verdadero.c) La mioglobina tiene una coloración roja muy estable. Falso, se degrada con
cierta facilidad, sobre todo por el paso de Fe2+ a Fe3+.d) La mioglobina conserva su coloración roja si se añaden ciertos reactivos conser
vantes como los nitritos. Verdadero, aunque su uso está restringido.
e) La mioglobina es el colorante natural de la carne y tiene una estructura tetrater- pénica. Falso, estructura tetrapirrólica.
7. Derivados cárnicos:a) En los salazones, la aw disminuye y también la presión osmótica. Falso, la pre
sión osmótica aumenta.b) La sal impide la proliferación de Clostridium botulinum. Falso, por ello se aña
den también nitritos y nitratos en los embutidos crudos curados.c) El salazón, además de aumentar la estabilidad del derivado cárnico, le confiere
sabor y aroma característicos. Verdadero.d) El ascorbato sódico se utiliza para evitar la proliferación de Clostridium botuli
num. Falso, se utiliza como coadyuvante del nitrito para conservar el color rojo de la carne y evitar que los nitritos formen nitrosaminas cancerígenas.
e) Los productos cárnicos ahumados se someten al tratamiento con humo, qué contiene elevadas cantidades de HAP. Falso, los HAP son cancerígenos y se eliminan de los humos que se utilizan para ahumar, por lo que los alimentos ahumados, de contener FLAP, serían trazas.
8. Embutidos:a) Los embutidos contienen carne y productos variados como aceitunas, huevo, etc.
Falso, esto sería un fiambre.b) En la obtención de los embutidos, es muy importante la formación del denomi
nado gel proteico. Verdadero.c) Los embutidos no fermentan. Falso, sí fermentan.d) La desecación de los embutidos es una etapa opcional. Falso, obligatoria.e) Los embutidos pueden contener caseinatos, que en concentración elevada hacen
aumentar la calidad del embutido. Falso, disminuyen la calidad si están en cantidad excesiva.
f) Las diferentes categorías de un embutido se identifican mediante diferentes coloraciones del etiquetado. Verdadero.
g) En los embutidos tratados con calor, está prohibida la adición de almidón. Falso, está permitido.
9. Extractos y caldos de carne:a) Los extractos y caldos de carne se diferencian fundamentalmente en el contenido
de agua. Verdadero.b) Los extractos de ave tienen más creatinina que otros extractos. Falso, menos.c) Los extractos se obtienen por concentración de los componentes hidrosolubles
de la carne en agua caliente. Verdadero.10. Tripas y envolturas:
a) Las tripas artificiales son de origen sintético. Falso, no siempre.b) Las tripas naturales se desprenden mal y son untuosas. Verdadero,c) Las tripas artificiales son más decorativas y permiten percibir los aromas. Falso,
son poco decorativas y no permiten apreciar aroma,d) Los procesos de entripado resúltan más fácilmente automafizables con tripas na
turales. Falso, con tripas artificiales.11. Control de calidad:
a) El índice de Feder es un parámetro de control de calidad que se aplica a la carne fresca. Falso, a la carne picada.
b) La adición de polifosfatos a la carne hace disminuir el índice de Feder. Falso, aumentar.
c) Un exceso de hidroxiprolina indicaría excesiva cantidad de colágeno adicionado a la carne. Verdadero.
d) En la carne también se controla la presencia de hormonas y ciertas patologías. Verdadero.
CAPÍTULO 17
1. Componentes del pescado:a) Contiene un porcentaje de proteínas más bajo que la carne. Falso, similar.b) Contiene siempre menos lípidos que la carne. Falso, depende; en general, el
pescado magro contiene menos y el graso más.c) El pescado es un alimento proteico. Verdadero.d) El pescado es menos digerible que la carne. Falso, más.e) El pescado y el marisco son una buena fuente de aporte de prácticamente todas
las vitaminas. Verdadero.2. Proteínas del pescado:
a) Las proteínas del pescado son de diferente tipo a las proteínas de la carne. Falso, los tipos de proteínas son los mismos, pero el porcentaje de las mismas varía.
b) Las proteínas miofibrilares son más abundantes en el pescado que en la carne. Verdadero.
c) El pescado contiene un pequeño porcentaje de proteínas del estroma, por ello es de textura más suave, Verdadero.
d) El aminoácido limitante en el pescado es la leucina. Falso, el limitante es el triptófano y los que más abundan son la leucina y la lisina.
e) Todo el nitrógeno del pescado es de naturaleza proteica. Falso, hay una elevada cantidad de nitrógeno no proteico.
3. Lípidos del pescado:a) El pescado magro tiene un porcentaje de grasa entre el 8 y el 25 %. Falso, el pes
cado magro tiene poca grasa, menos del 2 % generalmente.b) El pescado magro suele acumular la mioglobina en el músculo, por lo que la co
loración suele ser rosada. Falso, acumulan la mioglobina bajo la piel, por ello el color del musculo es blanco.
c) Los lípidos mayoritarios en el pescado son los fosfolípidos. Falso, los triglicéridos.d) En el pescado predominan los ácidos grasos saturados. Falso, poliinsaturados.e) Los lípidos del pescado se enrancian con facilidad. Verdadero, por el alto conte
nido en ácidos grasos insaturados.4. Trasformación del músculo del pescado:
a) En la fase de pre-rigor el descenso del pfd es más acusado que en la carne. Falso, menos acusado porque hay menos glucógeno.
b) En la fase de rigor-mortis continúa la producción de ATP. Falso, la fase de rigor-mortis se inicia cuando acaba la producción de ATP.
c) La rigidez cadavérica se instaura más rápidamente en la carne que en el pescado. Falso, al revés,
d) El tiempo que tarda en aparecer el rigor-mortis es independiente de la temperatura. Falso, generalmente a menor temperatura se instaura antes.
e) Las calpaínas y catepsinas se activan en el pescado en la fase de pre-rigor. Falso; igual que en la carne, se activan en la fase de post-rigor.
5. Control de calidad:a) La apariencia sensorial se valora a partir de una serie de atributos como la piel,
ojos, color, etc., que se puntúan de 1 a 10, representando la mínima puntuación la máxima calidad. Falso, se puntúa de 1 a 3 y la puntuación máxima representa la mejor calidad.
b) El índice K evalúa el grado de frescura de un pescado y es aplicable a todos los pescados. Falso, es un índice de frescura, pero no es aplicable a todos los pescados.
c) El óxido de trimetilamina es un producto formado al deteriorarse el pescado. Falso, es un producto fisiológico presente en la mayoría de pescados y que puede descomponerse formando trimetilamina, responsable del olor característico del pescado.
d) Los valores de trimetilamina (TMA) pueden utilizarse para evaluar la calidad del pescado. Verdadero, aunque a veces no es adecuado.
e) Las aminas biógenas presentes en el pescado son el resultado de una contaminación del mismo. Falso, muchos pescados tienen aminas biógenas de forma natural, sobre todo si fermentan como las anchoas.
f) Los derivados azufrados son los responsables de los olores desagradables en el pescado y, por lo tanto, indicativos de su deterioro. Verdadero.
6. Conservación:a) El pescado congelado debe ser eviscerado. Verdadero.b) El pescado que mejor conserva sus características después de ser congelado es el
pescado azul. Falso, la congelación del pescado azul no es adecuada porque tiene un elevado contenido de grasas y éstas se oxidan fácilmente.
c) El salazón ado del pescado se realiza por adición de cloruro sódico y nitritos. Falso, no se adicionan nitritos.
d) Las conservas de pescado se esterilizan. Verdadero, si no se esterilizan se denominan semiconservas.
e) La esterilización puede llevarse a cabo a una temperatura de 90 °C. Falso, a esta temperatura no será una esterilización.
7. Surimi:a) Es una conserva de pescado. Falso, es un alimento reestructurado obtenido a
partir de pescado y formado básicamente por proteínas miofibrílares.b) Generalmente se comercializa congelado. Verdadero.c) Cuando se consume, es necesario adicionarle crioprotectores para aumentar su
sabor. Falso, los crioprotectores son sustancias que se utilizan en la preparación del surimi para evitar que, debido al proceso de congelación al que se somete al surimi, éste pierda la capacidad de gelificar.
d) El surimi es un producto en general de baja calidad. Falso, es un producto de alta calidad si está en las condiciones adecuadas y que ha permitido dar salida a una serie de especies de pescado infravaloradas.
8. Aceite de pescado:a) Se obtiene fundamentalmente a partir de pescado magro, Falso, pescado graso.b) Se obtiene por extracción con disolventes orgánicos como el hexano. Falso, estos
métodos no están permitidos en la industria alimentaria o farmacéutica, ya que los disolventes orgánicos pueden dejar trazas y resultar tóxicos.
c) El aceite crudo de pescado puede utilizarse sin ningún otro tratamiento en la industria alimentaria. Falso, precisa refinado.
d) El aceite de pescado se enrancia con relativa facilidad. Verdadero, por ello suelen someterlo a procesos de hidrogenaclón que disminuyen las insaturacio- nes de los ácidos grasos, que son las que facilitan la oxidación.
CAPÍTULO 18
1. Leche de vaca:a) Incluye el calostro. Falso.b) Los recipientes en los que se comercializa deben llevar indicado de forma expresa
que se trata de leche de vaca. Falso, las leches que no son de vaca sí deben indicarlo de forma expresa.
c) Es un sistema disperso formado por dos fases; la fase dispersa es acuosa y la dispersante, oleosa. Falso, es O/A.
d) Es un alimento lipoproteico. Verdadero.2. Composición de la leche de vaca:
a) Los lípidos son los componentes mayoritarios de la leche. Falso, el componente mayoritario es el agua.
b) Los lípidos mayoritarios en la leche son los triglicéridos. Verdadero.c) Los ácidos grasos que predominan en los lípidos de la leche son los monoinsatu-
rados, como el ácido oleico. Falso, predominan los saturados (60 %), seguidos de los monoinsaturados (35 %) y de los poliinsaturados (5 %).
d) Los lípidos de la leche se disponen formando un glóbulo graso con los lípidos apolares dispuestos en la superficie del glóbulo. Falso, los lípidos apolares se disponen en el interior del glóbulo.
e) Las proteínas de la leche más abundantes son las albúminas. Falso, las caseínas (75 %), las globulinas (11 %) y las albúminas (5 %).
3. Caseínas de la leche:a) Son proteínas hidrofílicas. Falso, hidrofóbicas.b) Son proteínas ricas en grupos fosfato que esterifican residuos de alcohol de ami
noácidos, como la serina y la treonina. Verdadero.c) La a-caseína, además de grupos fosfato, tiene una fracción glucídica. Falso, es la
K-caseína.d) Las caseínas forman micelas en cuyos intersticios hay minerales, como el fosfato
cálcico. Verdadero.e) Las micelas no son estables al calor y se destruyen por tratamientos como la pas
teurización. Falso, son estables a los tratamientos indicados.f) Las caseínas, en general, coagulan al disminuir el pH y precipitan en presencia de
iones calcio. Verdadero.g) Las caseínas son proteínas ricas en aminoácidos básicos. Falso, ácidos como glu-
támico y aspártico,4. Proteínas del suero:
a) Las caseínas son las proteínas mayoritarias del suero de la leche, pero además contienen globulinas y albúminas. Falso, las caseínas no forman parte del suero.
b) Las proteínas del suero también coagulan a pH ácido y precipitan con ion calcio. Falso.
c) Tienen aminoácidos azufrados que permiten establecer puentes disulfuro. Verdadero.
d) Tienen un elevado grado de fosforilación. Falso.e) Al calentar, se desnaturalizan. Verdadero.
5. Enzimas de la leche:a) La fosfatasa alcalina es un enzima que permanece inalterado tras la pasteuriza
ción. Falso, si la pasteurización se aplica correctamente, este enzima debe estar ausente tras el tratamiento.
b) La detección de catalasa, en cantidades elevadas, indicaría infección en las mamas de la vaca productora de la leche. Verdadero.
c) La lactoperoxidasa debe estar ausente tras el tratamiento de conservación al que se somete a la leche. Falso, si el tratamiento se aplica correctamente, debe estar presente.
d) La lisozima es un enzima con actividad bactericida que aumenta las defensas del organismo. Verdadero.
6. Hidratos de carbono:a) La leche contiene alrededor de un 10 % de hidratos de carbono. Falso, un 4 %.b) El monosacárido mayoritario es la lactosa. Falso, la lactosa es el glúcido mayo-
ritario, pero no es un monosacárido.c) Las personas que carecen del enzima lactasa presentan intolerancia a la lactosa.
Verdadero.d) La fermentación de la lactosa de la leche es interesante desde el punto de vista
nutricional. Falso, hace aumentar la acidez de la leche y puede alterarla.e) La lactosa es el glúcido más susceptible de sufrir la reacción de Maillard. Verdadero.
7. Vitaminas y minerales:a) El aporte de vitaminas de la leche es muy importante, pero su aporte de minera
les se considera inapreciable. Falso, importante aporte de vitaminas y minerales, Es más importante el aporte de minerales, porque los tratamientos térmicos a los que se somete la leche para su conservación hacen disminuir notablemente el contenido de vitaminas.
b) La leche tiene una relación calcio/fósforo que se considera óptima. Verdadero.c) En la leche, abunda el potasio. Verdadero.d) La leche constituye un gran aporte de hierro. Falso, pobre en hierro,
8. Tipos de leche:a) La leche pasteurizada es la que más se comercializa. Falso, porque es de baja du
rabilidad y precisa refrigeración.b) La leche esterilizada está libre de microorganismos, por lo que es la que más se
comercializa. Falso, es cierto que está libre de microorganismos, pero el tratamiento de esterilización es tan enérgico que se producen efectos indeseables en la leche.
c) Los tratamientos con calor a temperatura elevada durante periodos de tiempo muy cortos son los que más se aplican actualmente en la conservación de la leche. Verdadero, UHT y uperización.
d) La leche condensada lleva sacarosa añadida. Verdadero.9. Control de calidad de la leche:
a) La acidez de la leche debe ser inferior a 0,19 g de ácido láctico por 100 mi. Verdadero.
b) Se debe controlar microbiológicamente. Verdadero.c) Se hace habitualmente un control de cenizas. Verdadero.d) Las leches comercializadas con esta denominación pueden presentar aditivos.
Falso.10. Yogur:
a) Es un derivado láctico de amplio consumo. Falso, no es un derivado láctico, sino una leche fermentada.
b) Su preparación se realiza por inoculación de microorganismos de las especies Lactobacillus acídophillus y Streptococcus termophillus. Falso, Z. bulgaricus yS. thermophillus.
c) En el yogur, la lactosa fermenta y el aumento de pH hace coagular las caseínas. Falso, el pH desciende y es lo que hace coagular las caseínas.
d) El yogur contiene grandes cantidades de etanol. Falso, la fermentación de la lactosa es láctica, no alcohólica.
e) El pH del yogur debe ser menor de 4,6. Verdadero.f) El yogur desnatado carece de materia grasa. Falso, menos del 0,5 %.g) El yogur se considera un alimento funcional, ya que ejerce una acción beneficio
sa sobre el organismo consumidor. Verdadero.h) Las personas con intolerancia a la lactosa no pueden consumir yogur. Falso, no
suelen presentar problemas al consumir yogur porque prácticamente toda la lactosa ha fermentado.
i) El yogur favorece el sistema inmunitario y ejerce un efecto protector frente a enfermedades cardiovasculares y determinados cánceres. Verdadero.
j) Los productos Bio son leches fermentadas con microorganismos del género Bifi- dus. Verdadero.
k) El kéfir es una leche fermentada con un contenido notable de etanol. Verdadero, su contenido es de un 2 %.
11. Leches infantiles y leches maternizadas:a) La leche materna tiene más proteínas que la leche de vaca. Falso.b) La leche de vaca tiene más lactosa que la leche materna. Falso.c) La leche materna aporta inmunoglobulinas al recién nacido. Verdadero.d) La leche de vaca resulta poco digerible para los neonatos. Verdadero.e) La leche materna tiene un contenido de nitrógeno no proteico hasta cinco veces
superior al de la leche de vaca. Verdadero.f) La leche materna contiene numerosos aminoácidos libres, entre los que destacan
la taurina y la carnitina. Verdadero.12. Queso:
a) Es un derivado láctico obtenido por coagulación de la leche. Verdadero.b) En el queso se adiciona lactosuero. Falso, se elimina parcial o totalmente.c) Para que se produzca la coagulación de la leche, es preciso adicionar enzimas que
desestabilicen las micelas. Verdadero.d) La coagulación de las proteínas de la leche suele englobar la grasa y parte de la
lactosa, y se forma la cuajada. Verdadero.e) El lactosuero se utiliza para fabricar el queso. Falso.f) Todos los quesos constan en su elaboración de tres etapas: coagulación, desuera
do y maduración. Falso, no todos los quesos maduran.g) Para que se produzca la maduración se inoculan microorganismos. Verdadero.
h) La maduración confiere al queso sus características organolépticas. Verdadero.i) Durante la maduración, la digestibilidad del queso disminuye y la cantidad de
vitamina B también. Falso, ambos aumentan.13. Nata:
a) Es un derivado láctico. Verdadero.b) Es una emulsión de agua en grasa. Falso, de grasa en agua (O/A).c) Debe contener como mínimo un 80 % de grasa, Falso, un 18 % como mínimo.d) La denominada doble nata contiene valores de grasa superiores al 50 %. Verdadero.e) La nata no precisa tratamiento de conservación. Falso.
14. Mantequilla:a) Es un derivado láctico. Verdadero.b) Es una emulsión de grasa en agua. Falso, de agua en grasa (A/O).c) Se obtiene a partir de la nata. Verdadero.d) Para su fabricación se inoculan microorganismos del género Lactobacillus. Falso,
Leuconostoc.e) La mantequilla debe tener un contenido mínimo de grasa del 18 %. Falso, 80 %.f) La mantequilla se puede elaborar mezclando grasas animales y vegetales. Falso.g) El principal responsable del aroma característico de la mantequilla es el ácido bu
tírico. Falso, el diacetilo.h) La mantequilla no puede llevar ni conservantes ni colorantes. Falso.i) La mantequilla no precisa refrigeración para su conservación. Falso, sí precisa
refrigeración.
CAPÍTULO 19
1. Huevos:a) La denominación de huevo hace referencia a los huevos de gallina; si se trata de
huevos de otras especies animales, debe indicarse expresamente. Verdadero.b) En la gallina, la parte del huevo que se forma primero es la clara. Falso, la yema.c) Los huevos deben comercializarse sin embrión. Verdadero.d) La mayoría de los huevos se destinan a la elaboración de ovoproductos. Falso,
sólo el 10 %.2. Partes del huevo:
a) La cáscara está formada mayoritariamenre por materia orgánica. Falso, inorgánica, principalmente carbonato calcico.
b) La proporción de las diferentes partes del huevo en peso es yema > clara > cáscara, Falso, clara > yema > cáscara, en la proporción 4:2; 1 aproximadamente.
c) La cáscara es una barrera impermeable al paso de todo tipo de sustancias. Falso, tiene muchos poros.
d) La coloración de la cáscara es indicativa de la calidad del huevo. Falso.e) Bajo la cáscara hay una membrana de naturaleza lipídica. Falso, hay dos mem
branas y son de naturaleza glicoproteica.f) Entre las membranas testáceas se forma una cámara de aire que al envejecer el
huevo disminuye de tamaño. Falso, aumenta de tamaño.g) La clara es una estructura formada por cuatro capas de naturaleza proteica. Ver
dadero.h) La yema está rodeada por una membrana denominada vitelina. Verdadero.
3. Composición del huevo fresco:a) El componente mayoritario del huevo son las proteínas. Falso, el agua.b) La clara tiene más agua que la yema. Verdadero.c) La clara tiene más proteínas que la yema. Falso, la yema más.d) La concentración de lípidos en la yema es aproximadamente el doble que en la
clara. Falso, la clara prácticamente no tiene lípidos y la yema tiene más del 30 %.
e) La clara y la yema tienen una composición glucídica similar. Verdadero.f) La composición del huevo se puede modificar a través de la dieta de las gallinas
productoras. Verdadero.4. Proteínas del huevo:
a) Las proteínas del huevo entero se consideran las proteínas de referencia por su alto contenido en aminoácidos esenciales. Verdadero.
b) La pro teína más abundante de la clara es la ovoalbúmina, que contiene cantidades notables de fósforo. Verdadero.
c) El ovomucoide es un antinutriente que impide la asimilación de la biotina. Falso, el ovomucoide es un antinutriente porque inhibe la tripsina, mientras que la avidina es la que inhibe la asimilación de biotina.
d) Los antinutrientes de la clara se destruyen por tratamiento térmico. Verdadero.e) La yema tiene una composición proteica similar a la clara, pero antinutrientes di
ferentes. Falso. No tiene antinutrientes y la composición proteica es diferente.5. Lípidos del huevo:
a) Se concentran prácticamente en la yema. Verdadero.b) Los lípidos mayoritarios son triglicéridos con ácidos grasos saturados. Falso, in-
saturados.c) La yema contiene además fosfolípidos como la lecitina. Verdadero.d) La yema es una importante fuente de ácido linolénico, ácido graso esencial. Fal
so, ácido Ünoleico.e) La yema aporta cantidades notables de colesterol en comparación con pesos
equivalentes de otros alimentos. Verdadero.6. Clasificación de los huevos:
a) La clasificación en clases se basa en el peso del huevo. Verdadero.b) Los de clase 1 son los de peso inferior a 40 g. Falso, superior a 70 g.c) Existen cinco clases de huevos. Falso, son ocho.d) La clasificación por categorías se basa en la coloración de la cáscara, Falso.e) Los huevos frescos sin tratamiento de conservación son de categoría C. Falso, ca
tegoría A.f) Existen tres categorías de huevos según el tratamiento de conservación al que han
sido sometidos. Verdadero.g) Los huevos refrigerados y congelados pueden ser de categoría A. Falso.
7. Control de calidad:a) El ovoscopio es un sistema de control de los huevos que afecta a la integridad del
huevo. Falso.b) En el huevo fresco, la cámara de aire entre las dos membranas testáceas debe te
ner como máximo 3 mm. Verdadero.c) Para apreciar la frescura de un huevo se puede colocar en agua salada y apreciar
su grado de flotación. Verdadero.
d) Los huevos frescos flotan horizontalmente colocados en un recipiente con agua salada. Falso, se colocan en el fondo.
e) Al cascar el huevo, la yema abombada y centrada es indicativo de frescura. Verdadero.
f) El olor a compuestos azufrados no es indicativo de alteración en el huevo. Falso, no poco.
8. Vida útil de los huevos:a) A temperatura ambiente de 18-20 °C, se conservan perfectamente durante dos
meses. Falso.b) Los huevos se pueden conservar durante meses a bajas temperaturas y en atmós
fera modificada. Verdadero.c) Es posible ultracongelar los huevos y así se aumenta su vida útil hasta 10 meses.
Verdadero.d) Los huevos pueden conservarse también por recubrimiento con soluciones azu
caradas. Falso, se pueden recubrir con aceites minerales, soluciones de cal o silicatos.
e) El ozono se utiliza en las atmósferas de conservación de los huevos por sus propiedades desodorizantes. Verdadero.
9. Ovoproductos:a) Son derivados del huevo y no pueden llevar aditivos. Falso, son derivados del
huevo, pero pueden llevar otros productos alimenticios y aditivos.b) Los ovoproductos deben pasteurizarse de forma obligatoria. Verdadero.c) Los ovoproductos son de gran interés económico y también desde el punto de
vista de seguridad sanitaria. Verdadero.d) Los ovoproductos de mayor durabilidad son los desecados y congelados. Verdadero,e) Los glúcidos presentes en el huevo se eliminan en los ovoproductos para evitar el
pardeamiento. Verdadero,f) La pasteurización se lleva a cabo a 85 °C durante 20 minutos. Falso, menor de
65 °C.g) Para asegurar la ausencia de Salmonella en los ovoproductos, se realiza el test de
a-amilasa. Verdadero.h) Para comprobar que durante el tratamiento térmico no se han desnaturalizado
excesivamente las proteínas, se determina la pérdida de proteína soluble, que debe ser superior al 5 %• Falso, no debe ser superior al 5 %.
CAPÍTULO 20
1. Clasificación de los aceites y grasas vegetales:a) Se denominan grasas lácteas aquellas que tienen un alto contenido de ácido láuri-
co. Falso, las que son ricas en ácidos grasos de cadena corta como ácido butírico y ácido hexanoico.
b) El aceite de oliva es rico en ácido oleico y en ácido linoleico. Verdadero.c) La grasa de coco y la de palma se consideran grasas láuricas. Verdadero.d) Las margarinas y minarinas son grasas naturales. Falso, son grasas transfor
madas.2. Obtención del aceite de oliva:
a) Se obtiene a partir del fruto del olivo, Olea europaea. Verdadero,
b) Para la obtención del aceite se elimina el hueso de la aceituna. Falso, se muele todo el fruto junto.
c) La calidad del aceite obtenido depende de la edad del olivo. Falso, la calidad no, pero sí la cantidad producida.
d) Las aceitunas deben procesarse durante la semana posterior a su recolección. Falso, durante las 24 horas siguientes a su recolección.
e) El aceite se extrae de la aceituna mediante disolventes orgánicos apolares de elevada pureza. Falso, se extrae por presión o por centrifugación.
f) La extracción por presión es la que más se utiliza actualmente, por su elevado rendimiento y por sus condiciones más higiénicas. Falso, se utiliza más la centrifugación por las dos razones indicadas en la pregunta.
g) Durante la obtención del aceite de oliva virgen se destruyen los polifenoles. Falso.
h) Una vez obtenido, conviene que el aceite se almacene en recipientes de hierro. Falso, los recipientes de hierro no son inertes y alteran el aceite.
3. Tipos de aceite de oliva:a) El aceite de oliva virgen extra debe tener un grado de acidez no superior a 3,3°.
Falso, máximo I o.b) Todos los aceites de oliva vírgenes se someten a un proceso de refinado para dis
minuir, entre otras características, su grado de acidez. Falso, sólo se refina el aceite de oliva virgen lampante con un grado de acidez superior a 3,3°.
c) La denominación “Aceite de oliva” se destina a aceites que han sido sometidos a refinado y que han sido mezclados con aceite de oliva virgen no lampante. Verdadero,
d) El aceite de oliva es habitualmente una mezcla de aceite de oliva y otros aceites vegetales. Falso.
e) El refinado químico se lleva a cabo mediante resinas de intercambio iónico. Falso, consta de varías etapas (neutralización, decoloración y desodori- zación).
f) El aceite de oliva virgen puede contener aditivos conservantes. Falso.4. Aceite de orujo:
a) Es el aceite que se obtiene a partir de la parte leñosa de la aceituna. Falso, por incompleto. No sólo de la parte leñosa, sino de todo el residuo sólido que se obtiene después de separar el mosto oleoso.
b) En la extracción del orujo sí se utilizan disolventes orgánicos como el hexano. Verdadero.
c) El aceite de orujo precisa obligatoriamente refinado. Verdadero.d) El aceite de orujo se enriquece con aceites de oliva virgen no lampante. Verda
dero.e) El grado de acidez máximo del aceite de orujo es de 3o. Falso, de 1,5°.
5. Características del aceite de oliva:a) Contiene cantidades importantes de ácido oleico, pero carece de ácidos grasos
esenciales. Falso, contiene un 5-8 % de ácido linoleico.b) No contiene ácidos grasos saturados; sólo contiene ácidos grasos insaturados.
Falso, contiene un 10 % de ácido palmítíco CI6¡0.c) El aceite de oliva mejora con el tiempo, por lo que se recomienda someterlo a en
vejecimiento. Falso.
d) El aceite de oliva no resiste bien las altas temperaturas, por lo que se recomienda utilizar otros aceites en las frituras. Falso, resiste bien hasta 210-220 °C. Ideal para guisos y frituras.
e) El aceite de oliva es uno de los componentes básicos de la dieta mediterránea, Verdadero.
f) El aceite de oliva tiene propiedades antioxidantes y protectoras frente a las enfermedades coronarias. Verdadero.
g) Los aceites y grasas en general son importantes porque contribuyen a la textura del alimento, y son vehículo de aromas y gustos característicos. Verdadero.
6. Aceites de semillas:a) Para su obtención se parte generalmente de las semillas verdes. Falso, mejor ma
duras.b) El aceite se extrae con disolventes orgánicos como el hexano. Verdadero.c) Los disolventes utilizados en la extracción se eliminan totalmente antes de co
mercializar el producto. Verdadero.d) Los aceites de semillas deben someterse a refinado de forma obligatoria. Verdadero.e) El desgomado consiste en la precipitación de gomas y mucílagos con solución
ácida. Verdadero.f) Los aceites de semillas son ricos en polifenoles. Falso, se eliminan en el refi-.
nado.g) Los aceites de semillas pueden llevar antioxidantes adicionados. Verdadero.h) Los aceites de semillas resisten menos las altas temperaturas de los tratamientos
culinarios que el aceite de oliva. Verdadero.i) Los aceites de semillas con mayor porcentaje de ácido linolénico son el aceite de
soja y el de colza. Verdadero.j) Prácticamente todos los aceites de semillas tienen cantidades notables de ácido li-
noleico. Verdadero.k) Los aceites de semillas no contienen ácido oleico. Falso.1) La detección del aceite de colza es posible porque contiene ácido godoleico, un
ácido graso monoinsaturado prácticamente inexistente en otros aceites de semilla. Verdadero.
m)Los aceites de semillas tienen menos ácidos grasos esenciales que el aceite de oliva. Falso, más.
7. Aceites de animales marinos:a) Son de gran interés por su elevado contenido en ácidos grasos poliinsaturados.
Verdadero.b) Deben someterse a un proceso de refinado para su consumo. Verdadero.c) Tienen interés por su efecto protector frente a enfermedades coronarias. Verda
dero.d) Son muy estables y se oxidan con dificultad. Falso, porque como tienen mu
chas ínsaturacíones se oxidan con suma facilidad.8. Grasas natutales:
a) Las grasas de coco y palma son ricas en ácidos grasos insaturados. Falso, saturados.
b) La manteca de cerdo, al ser de origen animal, carece de ácido oleico. Falso, 35- 60 %.
c) El ácido graso mayoritario en la grasa de coco es el ácido láurico. Verdadero.
d) Son muy recomendables desde el punto de vista nutricional, porque suponen un elevado aporte de energía. Falso, seguro que son un gran aporte de energía, pero son grasas saturadas y, por lo tanto, poco recomendables.
9, Grasas transformadas:a) Se trasforman de forma espontánea en los alimentos. Falso, se transforman in-
dustrialmente por hidrogenación.b) Las margarinas son emulsiones O/A con más de un 80 % de grasa y menos de un
16 % de agua. Falso, con estos porcentajes, que son correctos, es de esperar que sean emulsiones A/O.
c) En la elaboración de margarinas sólo se utilizan grasas vegetales. Falso, a veces se utilizan mezclas de grasas vegetales y animales.
d) Los shortenings son mezclas de grasas vegetales y animales modificados por hidro- genación y transesterificación. Verdadero.
e) Las minarinas son emulsiones A/O; son grasas transformadas, pero con bajo contenido en grasa. Verdadero.
10. Margarinas:a) Son el resultado de una hidrogenación parcial o total de los ácidos grasos. Verda
dero.b) Son emulsiones A/O. Verdadero.c) Son siempre exclusivamente de origen vegetal. Falso, no siempre.d) La hidrogenación de los ácidos grasos aumenta su estabilidad frente a la oxida
ción y aumenta su punto de fusión. Falso, disminuye el punto de fusión.e) Si se preparan a partir de grasas vegetales, carecen de colesterol. Verdadero.f) No pueden llevar aditivos. Falso.g) Una vez preparada la emulsión, se procede al enfriado para su cristalización, Ver
dadero.h) La cristalización se puede llevar a cabo en diferentes formas e interesa la cristali
zación tipo a. Falso, tipo p\i) La lecitina es un agente viscosizante utilizado para modificar las características
plásticas de las margarinas, Verdadero.j) El amasado es obligatorio en el proceso de obtención de todas las margarinas. Falso.
11. Frituras:a) El aceite de fritura actúa exclusivamente como transmisor del calor y no forma
parte del alimento sometido a fritura. Falso,b) Los aceites de fritura se alteran con más facilidad. Verdadero.c) La alteración de los aceites de fritura por hidrólisis se produce sobre todo cuando
estos aceites alcanzan la temperatura máxima de calentamiento. Falso, a estas temperaturas la cantidad de agua es mínima.
d) La autooxidación de los ácidos grasos es la reacción más frecuente en la fritura. Verdadero.
e) La polimerización del aceite de fritura conlleva un aumento de la viscosidad y de la espuma. Verdadero.
f) La fritura. aumenta siempre la cantidad de grasa del alimento. Falso, si el alimento es pobre en grasa, la aumenta, pero si es rico en grasa, generalmente la disminuye.
g) Los aceites de fritura pueden llevar aditivos antioxidantes y antiespumantes. Verdadero.
12. Ácidos grasos trans:a) Son ácidos grasos naturales. Falso, los naturales son cis.b) Son ácidos grasos inocuos para la salud y por ello ampliamente utilizados. Falso,
no son inocuos.c) En un futuro, se tiende a sensibilizar a los productores para reducir el uso de los
ácidos grasos trans en la alimentación. Verdadero.d) La presencia de ácidos grasos trans en los alimentos es de declaración obligatoria.
Falso, todavía no.e) Hay estudios recientes que relacionan el consumo de ácidos grasos trans con el
desarrollo de enfermedades cardiovasculares. Verdadero.13. Controles: ¿son criterios de pureza?
a) Determinación de la composición de los triglicéridos. Verdadero.b) Determinación del índice de refracción. Verdadero.c) Determinación del grado de hidrólisis. Falso, criterio de calidad.d) Determinación del índice de peróxidos. Falso, criterio de calidad.e) Determinación del grado de acidez. Falso, criterio de calidad.
CAPÍTULO 21
1. Bebidas alcohólicas:a) La sidra es un destilado de fermentados. Falso, se obtiene directamente por
fermentación del mosto de manzana.b) La cerveza se prepara por fermentación del arroz. Falso, fermentación de la
malta.c) El ron es un destilado del fermentado del trigo. Falso, de la caña de azúcar.d) Los destilados son ricos en polifenoles. Falso, se pierden durante el destilado
debido a las altas temperaturas.e) La malta, con la que se prepara la cerveza, se somete a un proceso de torrefacción
que destruye la mayoría de los polifenoles. Verdadero.f) Las bebidas alcohólicas se definen por una graduación alcohólica que es la canti
dad de metanol por 100 g de bebida. Falso, cantidad de etanol por 100 mi de bebida.
2. El vino:a) Es una bebida alcohólica que debe tener una graduación mínima de 18°. Falso,
no existe una graduación mínima.b) Se obtiene por destilación del fermentado de la uva. Falso, no hay destilación;
se obtiene por fermentación de los azucares de la uva.c) En España se adicionan habitualmente azucares a la uva para aumentar el grado
alcohólico. Falso, está prohibido.d) La clasificación de vinos de mesa y vinos espumosos se hace en función del grado
de alcohol. Falso.e) Los vinos se pueden clasificar según su contenido en azucares reductores en vinos
secos, semisecos, secos, etc. Verdadero.f) Los vinos de crianza no envejecen en barrica. Falso.
3. Componentes de la uva:a) La piel que recubre la pulpa de la uva se denomina pruina. Falso. Se denomina
piel u hollejo. La pruina es la capa cerosa que recubre exteriormente la piel.
b) El sustrato fermentable para la obtención del vino se encuentra principalmente en las semillas de la uva. Falso, en la pulpa.
c) Las pepitas tienen lípidos con un alto contenido de ácidos grasos insaturados. Verdadero.
d) La pulpa contiene ácidos orgánicos como tartárico, málico y cítrico. Verdadero.e) Es posible adicionar al vino correctores de la acidez. Verdadero.
4. El sulfitado:a) Es un proceso opcional en la elaboración del vino. Falso, obligatorio.b) El sulfitado actúa como antioxidante y conservante. Verdadero.c) Inhibe el desarrollo de las levaduras que se inoculan para la fermentación del
vino. Falso.d) Actúa como espesante en la obtención del vino. Falso, clarificante.e) Favorece la extracción del color desde los hollejos, sobre todo en el vino tinto.
Verdadero.5. Fermentación alcohólica:
a) Se produce al inocular levaduras activas seleccionadas y al adicionar cantidades notables de sustrato fermentable como glucosa y fructosa. Falso, es cierto que se inoculan LSA, pero no se adiciona sustrato fermentable ya que está en la propia uva utilizada.
b) Al fermentar, se forma C 0 2, que queda retenido en el vino, y etanol, que se desprende. Falso, el etanol queda en el vino y el C 0 2 se desprende.
c) El etanol puede condensar y formar ásteres responsables en parte del aroma. Verdadero.
d) La fermentación maioláctica tiene como finalidad aumentar el contenido de ácido málico. Falso; al contrario, es para disminuir este ácido, que es altamente astringente, y formar ácido láctico, que tiene un sabor más fino y suave.
e) El metanol formado por desmetiladón de las pectinas puede causar problemas toxicológicos. Verdadero.
6. Elaboración del vino blanco:a) Se parte exclusivamente de uva blanca. Falso, también se puede partir de uva
tinta.b) El mosto macera con los hollejos y las pepitas. Falso, no macera.c) El mosto flor es el mosto que resulta de la primera prensada. Falso, es el obteni
do por gravedad.d) La clarificación del mosto puede realizarse por decantación o por centrifugación.
Verdadero.e) La fermentación se lleva a cabo en barricas de roble tras inocular levaduras activas
seleccionadas. Falso, en tanques de acero inoxidable.f) La fermentación se realiza a 14-18 °C, temperatura inferior a la fermentación del
vino tinto. Verdadero.g) La estabilización con frío, después de los trasiegos y clarificación, se lleva a cabo con
tartrato potásico. Falso, la estabilización con frío se lleva a cabo disminuyendo la temperatura, y su finalidad es evitar la precipitación del tartrato potásico.
h) El vino se embotella para su comercialización en una atmósfera inerte. Verdadero.i) El vino blanco es altamente astringente. Falso.
7. Elaboración del vino tinto:a) Se elabora exclusivamente a partir de uva tinta. Verdadero.
b) Se realiza una maceración con los hollejos y las pepitas. Verdadero.c) Las LSA se inoculan después de la fermentación. Falso, estas levaduras son las
que provocarán la fermentación.d) La fermentación se realiza a 18-22 °C. Verdadero.e) La fermentación maloláctica finaliza antes que la fermentación alcohólica. Falso,
después.8. Elaboración del vino rosado:
a) Se obtiene por mezcla de vino blanco y vino tinto. Falso.b) No macera. Falso.c) No sufre fermentación maloláctica. Falso.d) No se envejece. Falso, puede envejecerse.
9. Elaboración del cava:a) La denominación de “cava” o “champagne” se puede utilizar de forma indistinta.
Falso, no debería. El champagne es originario de la región francesa de la Champagne.
b) Se elabora exclusivamente a partir de variedades de uva blanca. Falso, también uva tinta.
c) Las variedades más utilizadas en su elaboración son Macabeo, XareMo y Parella- da. Verdadero.
d) Para su elaboración conviene recolectar las uvas todavía verdes. Falso, precisa un estado de madurez óptima.
e) No es preciso el proceso de sulfitado en la elaboración de cava. Falso.f) El coupage se realiza inmediatamente después del sulfitado. Falso.g) El cava fermenta dos veces; la segunda fermentación se realiza después de mezclar
con licor de tirage. Verdadero.h) La segunda fermentación se lleva a cabo a alta temperatura para favorecer el bou
quet y el perlage. Falso, aumentar la temperatura aceleraría la fermentación, pero afectaría negativamente al bouquet y di perlage*
i) Para eliminar las heces se procede al degüelle tras congelar el cuello de la botella. Verdadero.
j) Todos los cavas llevan licor de expedición. Falso, el Brut Nature no.k) El cava Brut es el que tiene un menor contenido de azúcares. Falso.1) El cava lleva un tapón de corcho característico con un triángulo equilátero. Fal
so, con una estrella de cuatro puntas.
CAPÍTULO 22
1. Agua:a) Es el componente mayor!tario del organismo humano, de ahí la necesidad de un
aporte continuado. Verdadero.b) Debería ser la bebida de mayor consumo, y su aporte recomendado es de 0,1 a
0,3 mi por kilocaloría consumida. Falso, sí debería ser la bebida de mayor consumo, pero la recomendación es de 1 a 1,5 mi por kilocaloría consumida.
c) El agua que se consume para beber debe ser pura. Falso, entendemos por agua pura la que no lleva ningún tipo de sustancia disuelta, y al carecer de elementos minerales puede producir alteraciones gastrointestinales.
d) Es un recurso ilimitado. Falso, casi en peligro de extinción.
é) Las aguas duras son las que tienen un elevado contenido de sales disueltas, principalmente de calcio y magnesio. Verdadero.
2. Depuración del agua:a) Generalmente se combinan procesos para depurar el agua, ya que un solo proce
so no permite conseguir la calidad deseada. Verdadero, aunque depende del grado de contaminación del agua.
b) Las resinas de intercambio iónico están destinadas a eliminar partículas más densas que el agua por sedimentación. Falso, las resinas retienen iones y disminuyen la dureza del agua.
c) La aireación de las aguas por tratamiento con oxígeno molecular consigue eliminar olores, sabores y colores indeseables. Verdadero.
d) La desinfección del agua con productos químicos es una etapa final obligatoria para la potabilización del agua destinada a consumo humano. Verdadero.
e) Los principales desinfectantes utilizados son el cloro, el ozono y el ácido nítrico. Falso, el ácido nítrico no se utiliza como desinfectante del agua.
3. Desinfección del agua:a) El cloro es el desinfectante más ampliamente utilizado. Verdadero.b) El cloro es altamente efectivo contra virus, Falso, es efectivo contra bacterias y
algas y poco efectivo contra virus.c) El dióxido de cloro es altamente efectivo frente a virus. Verdadero.d) El principal problema del ozono como desinfectante es que debe generarse “in
situ” con lo que puede haber fugas a la atmósfera; además, su permanencia en el agua es corta. Verdadero.
e) De los tres desinfectantes más utilizados, el más potente es el cloro y por ello el más utilizado. Falso, el más potente es el ozono.
4. Canalización del agua:a) El agua que se distribuye a través de canalizaciones para el consumo humano se
guarda en depósitos que precisan un mantenimiento diario. Falso, unas dos veces al año.
b) El abastecimiento de agua a las viviendas se hace de forma discontinua. Falso, debe ser continuo.
c) Actualmente las tuberías son de plomo de alta calidad. Falso, desde I960 está prohibido utilizar cañerías de plomo.
d) Las grandes canalizaciones que llevan el agua a las poblaciones circulan por debajo de las aguas residuales. Falso, por encima para evitar contaminaciones.
5. Depuración del agua a pequeña escala:a) La ebullición es el método más ampliamente utilizado. Falso, es la filtración.b) La radiación UV es un método muy utilizado porque da muy buenos resulta
dos con todo tipo de aguas. Falso, es muy efectiva, pero sólo con aguas muy claras.
c) La yodación es muy utilizada en acampadas, viajes, etc,, porque es altamente efectiva. Verdadero.
d) El permanganato potásico es también un desinfectante altamente efectivo con un periodo de actuación muy rápido. Falso, es lento (24 horas).
6. Problemas derivados del exceso de ciertos componentes del agua:a) El exceso de hierro en el agua puede producir metahemoglobinemia. Falso, el
exceso de nitratos.
b) El calcio en exceso en el agua puede dar problemas de descalcificación de los huesos. Falso, las aguas duras no suelen dar problemas de salud, sino problemas logísticos, al hervir el agua, al pasar por las canalizaciones, etc.
c) El exceso de sulfato en el agua de beber puede tener un efecto laxante. Verdadero.d) El exceso de magnesio produce estreñimiento. Falso.
7. Aguas envasadas:a) Tienen siempre propiedades medicinales. Falso.b) Si llevan C 0 2 añadido, debe constar en el etiquetado. Verdadero.c) Las aguas de manantial y las mineromedicinales son sometidas a tratamientos de
potabilización. Falso, son originalmente potables.d) Las aguas minerales llevan en ocasiones conservantes. Falso, está prohibido.
8. Otras bebidas no alcohólicas:a) Los zumos deben contener como mínimo un 50 % de fruta. Falso, se conside
ran 100 % fruta.b) La tónica es una bebida refrescante a base de zumo de fruta. Falso, es una bebi
da refrescante a base de extractos de quina.c) La horchata es una bebida refrescante obtenida por disgregado de las chufas. Ver
dadero.d) Las bebidas refrescantes a menudo contienen conservantes, acidulantes y aroma
tizantes. Verdadero, pero no todas.9. Bebidas deportivas:
a) Aportan, además de agua, electrolitos para prevenir desequilibrios iónicos. Verdadero.b) Tienen un elevado contenido de hidratos de carbono. Falso, no deberían.c) Deben contener cafeína para estimular el rendimiento físico. Falso, no conviene.d) Son bebidas hipertónicas. Falso, generalmente son isotónicas o ligeramente
hipotónicas.
CAPÍTULO 23
1. Bases xánticas:a) §on alcaloides formados a partir del metabolismo secundario vegetal. Verdadero.b) La estructura química de estos compuestos consta de un núcleo tropánico con
nitrógeno no cíclico. Falso, es un núcleo de xantina con numerosos nitrógenos en estructura cíclica.
c) La base xántica más utilizada y conocida es la cafeína. Verdadero.d) Las bases xánticas tienen propiedades diuréticas y a dosis bajas son estimulantes.
Verdadero.e) La teofilina tiene propiedades broncodilatadoras de interés en la terapia antias
mática. Verdadero.2. Café:
a) Es un alimento altamente nutritivo. Falso, es más un fruitivo que un alimento.b) Es un extracto acuoso obtenido por ebullición de las hojas de diferentes especies
del género Cojfea. Falso, no de las hojas sino de las semillas tostadas.c) La especie de Cojfea que más contribuye a la producción mundial de café es la es
pecie C. canephora. Falso, C, arahica (80 %).d) La morfología del género Cojfea es arbórea y el fruto es una drupa. Verdadero.e) Los principales países productores de café son Colombia y Brasil. Verdadero.
3. Obtención del café verde:a) Consta de diferentes etapas, que se inician con el despulpado, seguido de la fer
mentación. Verdadero.b) El proceso de curado consiste en el pelado de la cubierta del grano, eliminando
las cáscaras plateadas por pulido. Verdadero.c) El secado al sol es más lento que el secado con aire caliente, pero permite obtener
un producto de mayor calidad. Verdadero.d) Una sobreferm entacíó n durante el proceso de obtención del grano es recomen
dable, porque mejora el sabor del grano. Falso, da un sabor avinagrado indeseable.
e) Durante el secado es posible combinar el secado al sol con el secado mecánico. Verdadero.
4. Obtención del café tostado:a) La tostación se realiza a una temperatura superior a 180 °C y durante periodos
de 15-20 minutos. Verdadero.b) Durante la tostación, conviene realizar gradientes acusados de temperatura para
favorecer el desarrollo de aroma por parte del grano. Falso, no conviene realizar saltos bruscos de temperatura. Interesa una tostación lenta.
c) Durante la tostación, se produce una rehidratación del grano. Falso, una desecación.
d) Durante la tostación, los glúcidos se hidrolizan y las proteínas coagulan. Verdadero.e) La reacción de Maillard que pueda producirse durante la tostación debe evitarse
completamente. Falso, contribuye a la coloración y aroma del grano, por lo que hasta cierto punto es deseable.
f) La carbonización del grano es deseable por el color y sabor que aporta. Falso, no interesa de ninguna manera, por lo que es preciso no llegar a las altas temperaturas a las que se produce.
5. Torrefacción:a) La tostación y la torrefacción son el mismo proceso. Falso.b) Consiste en una tostación en presencia de azucares. Verdadero.c) Se produce caramelización durante la tostación del grano, lo cual le confiere un
sabor amargo característico. Verdadero.d) Durante la torrefacción se forman polifenoles y cofeonas. Falso, los polifenoles
se destruyen.e) Tras la torrefacción no es posible moler los granos de café; por ello, el café torre
facto se comercializa exclusivamente en grano. Falso.6. Características del grano de café:
a) La parte más externa del fruto se denomina mesocarpio y tiene un cromatismo cambiante según el grado de maduración. Falso, es el exocarpio.
b) El componente mayoritario del grano de café es la cafeína. Falso, el grano contiene menos de un 3 % de cafeína.
c) La reacción entre aminoácidos y grupos carbonilo de azúcares, durante la tostación del grano, produce compuestos que aportan aroma y sabor al café, Verdadero, algunos de estos productos pueden dar sabor y aroma desagradables.
d) El aroma del café es debido a un conjunto de 4-5 compuestos. Falso, a más de 500.
e) El café tiene un alto contenido en ácido clorogénico. Verdadero, un 15 %.
7. Propiedades del café:a) Presenta acción estimulante del sistema nervioso central debida principalmente
al ácido clorogénico. Falso, debido a la cafeína.b) Su consumo habitual reduce los niveles de colesterol de la sangre. Falso, los efec
tos del café sobre las lípoproteínas son desfavorables.c) La cafeína in vitro es teratogénica y mutagénica. Verdadero.d) Está contraindicado en caso de úlcera gástrica. Verdadero.e) Su consumo produce sensación de saciedad. Verdadero.
8. Diferentes tipos de comercializar el café:a) Para obtener el café descafeinado se prepara café con agua a ebullición y se extrae
la cafeína con un disolvente orgánico apolar. Falso, se solubiliza la cafeína del grano con agua caliente y se extrae con gases en condiciones supercríticas.
b) El café descafeinado carece totalmente de cafeína. Falso.c) La cafeína que se extrae para la obtención del café descafeinado se destina a otros
usos, como bebidas refrescantes y la industria farmacéutica. Verdadero.d) El café soluble se obtiene por desecación del extracto líquido del café. Verdadero.e) El café soluble, sobre todo el obtenido por liofilización, es de alta calidad, y, por
adición de agua caliente, permite obtener de forma instantánea un café de excelentes cualidades organolépticas. Verdadero.
9. Té:a) Se obtiene a partir de las semillas de Thea sinensis. Falso, hojas y brotes tiernos.b) El té negro y el té verde proceden de especies vegetales diferentes. Falso, proce
den de la misma especie. El té negro ha fermentado y el té verde no.c) El producto vegetal es rico en polifenoles y fibra. Verdadero.d) El té como bebida casi no contiene fibra porque no se solubiliza al hacer la infu
sión. Verdadero.e) El té contiene más cafeína que el café. Verdadero.f) El té es colerético como el café. Falso.g) El té posee flavonoides con propiedades venotónicas. Verdadero.
10. Cacao:a) El cacao se obtiene a partir de las semillas del fruto de Theobroma cacao. Verda
dero.b) A partir de las semillas se obtiene la manteca de cacao, rica en ácidos grasos insa-
turados. Falso, saturados.c) El cacao en polvo carece de fracción grasa. Falso, lo que ocurre es que no es tan
visible.d) El cacao es rico en vitaminas y minerales. Verdadero.e) El cacao, que tiene un alto contenido en hierro, se considera una importante
fuente de aporte de este mineral. Falso, porque no está en forma muy disponible.
11. Chocolate:a) No puede contener manteca de cacao. Falso, sí puede en cantidades más o me
nos variables.b) No puede contener otras grasas vegetales. Falso, hasta un 5 % es posible, pero
debe especificar que lleva grasas vegetales además de manteca de cacao.c) El chocolate es más rico en hidratos de carbono y grasa que el cacao en polvo.
Verdadero.
d) El chocolate negro es una fuente importante de calcio y fósforo. Falso, si es chocolate con leche sí.
e) El chocolate tiene más proteínas y de mayor valor biológico que el cacao en polvo. Falso, menos proteínas y con menor valor biológico.
12. Propiedades del cacao y el chocolate:a) Son estimulantes debido a su alto contenido en cafeína. Falso, casi no contie
nen cafeína, pero contienen otra base xántica, la teobromina.b) Son los principales responsables de los ataques de migraña,, acné y caries. Falso,
se recomienda limitar su uso, pero no hay evidencia probada.c) Su consumo estimula la síntesis de neurotransmisores como la serotonina y la li
beración de endorfinas que estimulan las vías del placer. Verdadero.d) Puede crear adicción y dependencia. Verdadero.e) Es un alimento de gran aceptación por parte del consumidor, debido principal
mente a su sabor y a su excelente palatabilidad. Verdadero.
CAPÍTULO 24
1, Control de calidad en alimentación:a) Está destinado exclusivamente a detectar alteraciones en los alimentos elabora
dos. Falso.b) Supone un coste tan elevado que es un proceso optativo en la mayoría de indus
trias. Falso, ni es más caro que los problemas de no calidad ni es optativo.c) Se realiza tanto para favorecer al alimento como al consumidor. Verdadero,d) La calidad de un alimento se refiere exclusivamente a la calidad sanitaria. Falso,
también al valor nutricional, las características sensoriales y su estabilidad.2. Sistemas de calidad:
a) Son sistemas globales que afectan a todos los procesos y a todo el personal. Verdadero.
b) La calidad tiene un coste para evitar errores y un coste para subsanar fallos. Verdadero.c) Los costes de calidad no directa son los que resultan de evitar errores en los pro
cesos de obtención de los alimentos. Falso, esto es el coste de calidad directa.d) Conviene tener costes de calidad directa máximos y así tendremos costes de no
calidad mínimos. Falso. Es cierto que si hay costes de calidad directa máximos los costes de no calidad son mínimos, pero ello no es lo conveniente.
3. Alimentos sin calidad adecuada:a) Un alimento alterado es aquel que lleva adicionada una sustancia no permitida.
Falso, esto es el alimento adulterado.b) Un alimento contaminado es aquel que ha sufrido un cambio en su composi
ción, formándose, a partir de los componentes del alimento, sustancias nocivas. Falso, esto es un alimento alterado.
c) Para que un alimento esté contaminado, debe haber sido colonizado por microorganismos patógenos. Falso, un alimento colonizado por microorganismos patógenos sería un alimento contaminado, pero un alimento también puede estar contaminado por otros motivos, como metales pesados, restos de plaguicidas, etc.
d) Un alimento nocivo es aquel que está alterado. Falso, en bromatología no existe esta acepción de nocivo.
4. Toma de muestra:a) Es una etapa opcional del análisis. Falso.b) La toma de muestra incorrecta invalida los resultados de un análisis. Verdadero.c) Los análisis oficiales se suelen hacer por triplicado. Verdadero.d) Además de la toma de muestra, es muy importante su acondicionamiento. Ver
dadero.e) Aveces es preciso adicionar conservantes a las muestras tomadas, Verdadero.
5. Tipos de análisis:a) Todos los análisis que se efectúan deben estar normalizados. Falso,b) Los análisis sensoriales son los menos importantes en alimentación. Falso, son
muy Importantes.c) Los análisis se realizan exclusivamente al final del proceso de obtención de un ali
mento. Falso.d) Los análisis microbiológicos se realizan generalmente de forma exhaustiva para
evitar problemas de salud pública. Verdadero.6. Análisis de lípidos:
a) Sólo tiene finalidad cualitativa. Falso, y cuantitativa.b) La extracción de lípidos debe realizarse siempre después de una hidrólisis. Falso,
no siempre.c) El método Soxhlet es una extracción líquido-líquido. Falso, sólido-líquido.d) La hidrólisis previa a la extracción de los lípidos se precisa en alimentos que tie
nen dichos lípidos asociados a proteínas y glúcidos. Verdadero.e) El índice de yodo es un criterio de pureza de los lípidos. Verdadero.f) El índice de saponificación permite controlar adulteraciones. Verdadero.g) El índice de refracción es un parámetro físico que depende de la longitud de las
cadenas de ácidos grasos y de su grado de insaturadón de forma directa. Verdadero,
h) El aceite de oliva tiene un índice de refracción superior a los aceites de semillas. Falso, inferior.
Í) El punto de fusión de un ácido graso es directamente proporcional a la longitud de la cadena e inversamente proporcional a su grado de insaturadón. Falso, es directamente proporcional a ambos.
7. Identificación de ácidos grasos:a) En la cromatografía de gases, no es preciso hidrolizar los ácidos grasos de sus tri
glicéridos. Falso, sí es preciso.b) En la cromatografía de gases, la fase móvil es hexano retenido sobre un soporte
sólido y la fase estacionaria es un gas inerte. Falso, al revés.c) En la cromatografía de gases, se trabaja generalmente con gradientes de tempera
tura. Verdadero.d) Se han de metilar generalmente los ácidos grasos para obtener los ésteres metíli
cos volátiles. Verdadero.e) La cromatografía de gases sólo es aplicable a sustancias termolábiles. Falso, ter-
morresistentes.f) La cromatografía líquida de alta eficacia es poco sensible y lenta. Falso, elevada
sensibilidad y rapidez.g) Para la utilización de la cromatografía como técnica cuantitativa, se suele aplicar
el método de normalización interna. Verdadero.
h) Las grasas vegetales tienen un insaponificable superior a 1,5 % y las grasas animales inferior a este valor. Falso, al revés.
8. Identificación de componentes que resultan de la alteración de los lípidos:a) El índice de acidez de un aceite aumenta cuando el aceite se altera. Verdadero.b) El grado de acidez se expresa como el porcentaje de ácidos grasos libres expresa
dos en linoleico y linolénico, ácidos grasos esenciales. Falso, se expresa en porcentaje de oleico.
c) El aceite de oliva que se comercializa para el consumo humano debe tener un grado de acidez inferior o igual al 1 %. Verdadero.
d) El índice de peróxidos es siempre elevado en los aceites alterados. Falso, soló en las fases iniciales de la autooxidación.
e) Por cromatografía de gases se pueden determinar pentanal y hexanal, productos de la oxidación lipídica. Verdadero.
f) Los isómeros trans que se forman en tratamientos de hidrogenación de los lípidos se pueden detectar por absorción al ÍR a 965 cnrb Verdadero.
g) Las grasas sometidas a calentamiento deben tener como mínimo un 25 % de compuestos polares para poderlas reutilizar. Falso, el 25 % es un valor máximo; por encima de este valor la grasa debe rechazarse.
9. Análisis de proteínas:a) El método Kjeldahl es un método cualitativo de determinación de proteínas.
Falso, cuantitativo.b) El método Kjeldahl permite determinar la calidad de la proteína estudiada. Fal
so, determina nitrógeno total, y mediante un factor de conversión lo transforma en proteína.
c) El método Kjeldahl se inicia con la destrucción de la materia orgánica por vía seca. Falso, por vía húmeda con H2S 0 4.
d) Los métodos Dye-Binding se basan en la formación de compuestos coloreados de las proteínas. Verdadero.
e) Los colorantes utilizados en el método DBC se fijan a los residuos ácidos de las cadenas laterales de los aminoácidos de las proteínas. Falso, se unen a residuos básicos de la cadena lateral de los aminoácidos lisina e histidina de las proteínas.
f) En el método DBC se forman compuestos coloreados solubles por reacción entre los colorantes utilizados y las proteínas. Falso, compuestos coloreados inso- lubles.
g) El método DBC da información sobre la calidad de las proteínas analizadas. Verdadero.
10. Determinación de proteínas:a) El método de Sorensen permire la determinación de aminoácidos libres. Verda
dero.b) La ninhidrina es un colorante poco utilizado en la determinación de aminoáci
dos porque presenta muchas interferencias. Falso, es de elección.c) Para la separación de proteínas según su tamaño y su carga, se puede utilizar la
electroforesis PAGE-SDS. Falso, el SDS confiere a todas las proteínas carga negativa y la separación se produce exclusivamente por tamaño.
d) La técnica de isoelectroenfoque trabaja con gradiente de pH. Verdadero.e) La cromatografía no es un método adecuado para el análisis de proteínas. Falso.
11. Análisis de hidratos de carbono:a) En un alimento se suelen determinar por diferencia tras determinar los otros
componentes. Verdadero.b) Los grados Brix es una forma de expresar la concentración de azúcar de una
muestra. Verdadero.c) El método Fehling permite la valoración de azúcares reductores. Verdadero.d) El método Luft-Schoorl utiliza sales de hierro como valorante. Falso, es una yo-
dometría.e) Los métodos enzimáticos son complicados y poco específicos. Falso, simples y
muy específicos.f ) La sacarosa no puede determinarse directamente, pero sí previa hidrólisis. Verdadero.
12. Determinación de la fibra:a) Se puede realizar también por el método Fehling o sus modificaciones. Falso.b) El método Southgate es un método enzimático. Falso.c) El método Weende produce importantes errores por defecto. Verdadero.d) El uso de detergentes permite determinar lignina y celulosa por separado. Verdadero.e) Los métodos cromatográficos son métodos ampliamente utilizados en la deter
minación de la fibra. Falso.13. Análisis de la cantidad de agua de un alimento:
a) Se puede determinar por desecación, aunque el método no es muy fiable. Falso, el método es fiable sí se realiza adecuadamente.
b) El método de Karl-Fisher se aplica a muestras con elevado contenido de agua. Falso, bajo contenido de agua.
c) El reactivo de Karl-Fisher se comercializa estandarizado. Falso, debe ser estandarizado con agua patrón.
d) La determinación de agua de una muestra no se realiza de forma habitual en la mayoría de muestras, ya que el agua no es un nutriente. Falso, el agua es importante como control analítico del alimento y para caracterizar al alimento.
e) El agua de un alimento se puede determinar por destilación en un aparato Dean- Stark. Verdadero.
14. Análisis de minerales:a) Para poder analizar los minerales presentes en un alimento hay que destruir la
materia orgánica. Verdadero.b) La destrucción de la materia orgánica se realiza exclusivamente por incineración.
Falso.c) Por destilación se pueden cuantificar los minerales de una muestra. Falso, la des
tilación permite la concentración y separación, pero no la cuantifícadón.d) La polarografía es una técnica cuantitativa y cualitativa para determinar minera
les de una muestra. Verdadero.15. Análisis de vitaminas:
a) Las vitaminas liposolubles se extraen junto con la fracción grasa. Verdadero.b) Todas las vitaminas deben ser extraídas de los alimentos para su determinación.
Verdadero.c) Prácticamente todas las vitaminas se pueden determinar por cromatografía líqui
da de alta eficacia. Verdadero.d) La colorimetría también es un método ampliamente utilizado, pero que a menu
do presenta interferencias. Verdadero.
3 9 0 • Apéndice
e) Las vitaminas B¡ y B2 pueden determinarse por fluorimetría. Verdadero.f) La determinación de la vitamina C por métodos enzimáticos determina conjun
tamente ácido ascórbico y deshidroascórbico. Falso, sólo ácido ascórbico.16. Otros análisis de interés:
a) La determinación del gluten es obligatorio en todos los alimentos. Falso.b) La acidez de la leche debe ser superior a 0,19 g de ácido láctico por 100 mi, Fal
so, inferior.c) Los persulfatos y bromatos son mejorantes prohibidos. Verdadero.d) Los persulfatos y bromatos se cuantifican por yodometría. Falso, no se cuantífí-
can, sólo se hacen reacciones de identificación (detección) con KI.
C A P ÍT U L O 2 5
1. Características del etiquetado:a) Debe ser eficaz y veraz. Verdadero.b) Puede contener alusiones al potencial efecto sobre la salud y el rendimiento del
consumidor. Falso.c) Debe llevar la información colocada de forma clara y comprensible. Verdadero.d) Debe ser indeleble y resistir el paso del tiempo. Verdadero.
2. Datos obligatorios que deben constar en el etiquetado:a) No es obligatorio que conste el nombre del productor, y en su defecto puede
constar el nombre del distribuidor o responsable. Verdadero.b) Debe indicarse el tratamiento específico de conservación al que ha sido sometido
. el producto. Verdadero.c) Todos los alimentos deben hacer constar la lista de ingredientes. Falso, hay ex
cepciones.d) Las bebidas alcohólicas con un grado alcohólico inferior a 9° no precisan hacer
constar dicha información en el etiquetado. Falso, a partir de 1,2° de etanol en volumen.
e) Todas las fechas de duración de los productos alimenticios deben constar de día, mes y año. Falso, según su durabilidad se Índica día y mes (duración < 3 meses), mes y año (3-18 meses) o sólo año (>18 meses).
3. Etiquetadoa) Todos los productos alimenticios llevan fecha de caducidad. Falso, hay excep
ciones.b) El país de origen de un producto es obligatorio en el etiquetado. Verdadero,c) El número de lote es un dato obligatorio en el etiquetado y va precedido por la
letra L en todos los casos. Falso, a veces no es preciso poner la letra L.d) El aspartamo es un edulcorante que está contraindicado en pacientes con fenilce-
tonuria, por lo qué su presencia en un alimento debe ser indicada. Verdadero.e) Los productos con atmósfera modificada deben indicarlo en el etiquetado. Ver
dadero.4. Etiquetado nutricional:
a) El etiquetado nutricional es obligatorio. Falso, no siempre.b) El etiquetado nutricional es siempre facultativo. Falso, no siempre.c) La cantidad de nutrientes debe estar indicada obligatoriamente por ración de pro
ducto que se consume. Falso, por 100 g o por 100 mi. Por ración es opcional.
d) Deben constar solamente las cantidades de los componentes mayoritarios. Falso, de todos los componentes que se declaren.
e) No está permitido hacer declaración de propiedades nutritivas. Falso.5. Productos industriales:
a) Son los productos destinados a grandes colectividades. Falso, son productos que proceden de un proceso Industrial y destinados a venta directa al consumidor o a minoristas.
b) Deben llevar perfectamente identificada la empresa fabricante y el lote. Verdadero.c) No es preciso que lleven indicada la composición. Falso.d) Deben indicar el contenido neto de producto en el envase. Verdadero.e) No es preciso indicar el plazo recomendado para su uso o consumo. Falso.
6. Tipos de fechas:a) La fecha de consumo preferente es equivalente a la fecha de caducidad. Falso.b) La fecha de límite de venta debe respetarse exclusivamente si el producto se ha
deteriorado. Falso.c) La fecha de producción debe constar en todos los alimentos. Falso.d) Los alimentos perecederos deben llevar la fecha de caducidad con día y mes, Ver
dadero.e) Los alimentos no perecederos llevan fecha de duración mínima con día y mes si
duran menos de 3 meses, mes y año si duran más de 3 meses y menos de 18, y año si duran más de 18 meses. Verdadero.
f) La indicación “Consumir preferentemente antes de” seguida de la fecha corresponde a la fecha de caducidad. Falso, a la fecha de duración mínima.
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ÍNDICE ALFABÉTICO
Aceite(s), 28, 31, 240-259 almacenado, 242 alteraciones durante la
fritura, 251 análisis sensorial, 256 clasificación, 240 control de componentes
propios, 253, 254 control de contaminantes,
256control de los producros
de alteración, 254-256 criterios de pureza, 253,
254de animales marinos, 240,
248de ballena, índice de yodo,
254 tde borraja, 31 de colza, 31, 247 de colza, índice de yodo,
254de colza y anilinas, 184 de fritura, aditivos, 252 de fritura y legislación
española, 252 de girasol, 31, 247 de girasol, índice de yodo,
254de hígado de bacalao, 31 de linaza, 31 de maíz, 247 de maíz, índice de yodo,
254de oliva, 31, 93, 244 de oliva, características,
240-242 de oliva, composición, 245 de oliva, estabilidad, 245 de oliva, índice de yodo,
254de oliva, obtención,
240-242 de oliva, refinado,
242, 243 de oliva, tipos, 242, 243 de oliva virgen, 242, 243
de oliva virgen, acidez,242, 243
de oliva virgen corriente,242, 243
de oliva virgen extra, 242, 243
de oliva virgen lampante,242, 243
de oliva y dietamediterránea, 93, 94
de oliva y enfermedades,245
de onagra, 31 de origen animal, 31 de origen marino, 36 de origen vegetal, 31 de orujo, 243,244 de orujo, obtención, 244 de orujo, refinado, 244 de orujo y benzopirenos,
183de pepitas de uva, 263 de pescado, 211 de ricino, 31de ricino, índice de yodo,
254de semillas oleaginosas,
245-248 de semillas oleaginosas,
obtención, 245, 246 de semillas oleaginosas,
prerrefinado, 246 de semillas oleaginosas,
refinado, 246, 247 de sésamo, 247 de soja, 31, 247 de soja, índice de yodo,
254decoloración o
blanqueado, 243 desodorización, 243 extracción por
centrifugación, 242 extracción por presión, 242 índice de peróxidos, 255,
256minerales y huevos, 235
neutralización, 243 parámetros de calidad,
254-256 parcialmente
hidrogenados, 253 ricos en ácido oleico
y linoleico, 240 ricos en ácido palmítico,
240 vegetales, 240 vegetales, cantidad de
lípidos, 37 Aceituna(s), 240
lavado, 241 pasta, batido, 241 recolección, 241 transporte al molino, 241 trituración o molturación,
241Acesulfamo potásico, 107 Acetilcolina, 32 Acetilcolinesterasa, 187 Achicoria, 287 Acidez adicionada, 171
biológica, 171 correctores, 105 natural, 171
Acidificación, 154 Ácido(s) acético, 23, 81
acetilsalicflico y tartracina, 101
araquídico, 29 araquidónico, 29, 30, 34,
195ascórbico, 99, 103, 152,
315, 317, véase también Vitamina C
ascórbico, degradación, 125, 130
ascórbico, degradación aeróbica, 130
ascórbico, degradación anaerobia, 130
L-ascórbico, 104 aspárfico, 42, 214, 215 benzoico, 103 biliares, 33
butírico, 23, 29, 221 cáprico, 29 caprílico, 29 caproico, 29 carmínico, véase
Cochinilla cítrico, 81, 104 clorogénico, 284 dehidroascórbíco
(DHAA), 53,1302,3-dicetogulónico
(DKGA), 53,130 docosahexanoico (DHA),
29, 30, 34, 94, 207,213.214, 232
docosahexanoico yaceites de animales marinos, 248
docosahexanoico y huevos, 230
eicosapentanoico (EPA), 29, 30, 34, 94, 207,213.214, 232
eicosapentanoico yaceites de animales marinos, 248
elágico, 79 eritórbico, 54 esteárico, 29, 195, 213,
214,248, 288 fítico, 63, 65 fólico, 56, 57, 58 fólico, determinación, 316 fórmico, 103 fosfórico, 81 D-galacturónico, 22 gálico, 25, 79 glutámico, 42, 81, 106,
214,215 godoleico, 247 grasos, 29 grasos cis, 35 grasos, determinación,
de la composición, 253 grasos en grasas naturales,
248grasos esenciales, 28, 30, 34 grasos, identificación, 299 grasos insaturados, 29, 30 grasos insaturados,
hidrogenación, 35, 252. grasos, isomerización
de dobles enlaces, 35 grasos libres,
determinación, 300
grasos monoinsaturados, 207
grasos omega-3, 30, 34 grasos omega-6, 30, 34 grasos poliinsaturados
(PUFA), 29,207, 232, 248
grasos, propiedades físicas,34,35
grasos saturados, 29, 207, 264
grasos trans, 35, 252, 253 guanílico (GMP), 105 inosínico (IMP), 105 láctico, 81, 104,218,219láctico y pre-rigor, 196 láurico, 29, 248 línoleico, 29, 30, 34, 195,
245, 248 linoleico en aceites, 247 linolénico, 29, 30, 34, 195 linolénico en aceites, 247 málico, 81mirístico, 29, 195, 207,
213.214, 248 nicotínico, 48 nucleicos, 57oleico, 29, 30, 195, 207,
213.214, 245,248 oleico en aceites, 247 orgánicos, 104, 264 oxálico, 65palmítico, 29,195, 207,
213,214,248,288 palmítico en aceites, 247 palmitoleico, 195,248 pantoténico, 230 para-aminobenzoico
(PABA), 56 propiónico, 23, 103 pteroico, 56 pteroilglutámico, 56 retinoico, véase Vitamina A sabor, 81 sórbico, 103 tartárico, 81 trans-retinoico, 49 úrico, exceso, véase
Hiperuricemia úrico y post-rigor, 197
Acidulantes, 105 Acné y cacao, 289 Actina, 193, 194 Actina-miosina, complejo
y rigor mortis, 196
Actividad del agua (Aw), 71-73
del agua, modificación, 73 del agua y contaminación
biótica, 120, 172 enzimática, 72 física y necesidades
energéticas, 89 Aditivos alimentarios, 77,
97-110 alimentarios, clasificación,
99alimentarios, definición, 97 alimentarios, evaluación, 98 alimentarios, legislación,
99, 100 alimentarios, objetivos, 98 alimentarios, requisitos
de autorización, 97, 98 alimentarios, tipos, 100
Adobados, 199 ADPasa y post-rigor, 196 Adsorción, 73, 74, 272 Adulteración, 116 Aerosoles de humo, 199 AGE, 128
consecuencias, 129 Aglicones, 124 Agua(s), 2,7,70-76,271,272
aireación, 272 análisis, 311-313 blandas, 271 características* 70 con exceso de sulfato, 275 consumo diario
recomendado, 271 de manantial, 276 de vegetación, 242 desinfección, 272-274 disponible, 71 duras, 271 en los alimentos,
funciones, 70 envasadas, 271,275,276 legislación sobre la
composición, 275 ligada, 70, 71 minerales, 275, 276 mineromedicinales, 275,
276 potable, 271 preparadas potables, 276 redes de distribución, 274 semiduras, 271 sustancias disueltas, 271
Ahumado (s), 152-154, 198, 199
con aromas de humo, 153 convencional, 153 electrostático, 153 en calienre, 199 en frío, 199 técnicas, 153
Aire, sequedad ydeshidratación, 148
velocidad ydeshidratación, 148
ALA-deshidra tasa, 180 Alanina, 42 Albumen, véase Clara Albúminas, 43, 214 Alcohol(es) alifáticos de alto
peso molecular, 31 de estructura esteroídica,
véase Esteróles de triglicéridos, 31 isomalfnicos, 264 y cáncer, 162, 163 y pectinas, 22
Alcohólicas, bebidas, 260-270 Aldehidos de Strecker, 128 Alérgenos, 167 Alergia(s) a las aminas
biógenas del pescado, 209 alimentarias, 167 alimentarias falsas, 174 y colorantes artificiales, 101
Algodón, 22 Alimentación, 2
definición, 2 Alimento(s) ácidos, 53
actividad del agua, 73 adulterados, 5, 295 alteración y agua, 72 alterados, 5, 295 análisis, 293-320 “biológicos”, 5 calidad sanitaria, 293 clasificación, 7-9 clasificación por el origen, 7 clasificación por el valor
nutritivo 8 clasificación por la gama,
8,9clasificación por la
riqueza de principios inmediatos, 8
clasificación por su función en el organismo, 8
clasificación por su tratamiento, 8
complementarios, 8 componentes no
nutritivos, 77-82 congelados, concepto
PPP, 145contaminados, 5,
170-191,295 contenido en agua, 74 contenido proteico, 45, 46 de bajo contenido en
algún componente, 4 definición, 4-6 dietéticos, 5 durabilidad, 154 energéticos, 8 enriquecidos, 4 estabilidad, 293 estables, 74, 154 estimulantes, 279-292 etiquetado, 321-325 falsificados, 5, 295 formulados, 4 funcionales, 3, 4 glucídicos, 8 grupos básicos, 9 impropios, 5 inestables, 74 light, 4, 5 lipfdicos, 8 lfpidos en los, 36, 37 “naturales”, 5 neutros, 53 nocivos, 5, 295 nuevos, 3 perecederos, 154 pH y tratamientos
térmicos, 146 plásticos, 8 preparados, 8 primarios, 8 propiedades sensoriales,
293 proteicos, 8 reequilibrados, 5 reestructurados, 4 reguladores, 8 semiestables, 74 semiperecederos, 154 sin la calidad adecuada,
295transformados, 8 tratamiento culinario,
111, 112
tratamiento tecnológico,111,112
valor nutricional, 293 y diabetes, 164
Almacenado y alteraciones, 115
Almíbares, 154 Almidón, 14,19,20, 308, 309
digestibiíidad, 20 hidrólisis, 20 hidrólisis parcial, 18 resistente, 24
Alquil mercuriales, 180 Altas presiones, 151 Alteración(es), 112-114,
118-142 causas, 115de proteínas, 123 definición, 113 espontánea, 113 física, 113, 118 inducida, 113 microbianas, 113, 118,
119-123 microbianas, factores
extrínsecos, 119,121-123 microbianas, factores
intrínsecos, 119-121 química, 113, 118, 123 riesgo sanitario, 113 y cualidades sensoriales,
114Altura y gasto calórico, 86 Amaranto (E, 123), 101, 102 Amargo, sabor, 81 Amebas, 173 Amenorrea, 166 a-amilasa, 20 fi-amilasa, 20 Amilopectina, 19, 20 Amilosa, 19, 20 Aminas aromáticas, véase
Anilinas biógenas, 209,289 biógenas, formación, 138
Aminoácidos, 41, 42 auto analizadores, 306 destrucción y bloqueo, 137 esenciales, 41, 42, 44 estereoisómeros, 42 y sabor, 42 •
Amoniaco y post-rigor, 197 AMP y post-rigor, 196, 197 Análisis cualitativos de
lfpidos, 296, 298-301
cuantitativos de lípidos,296, 297
de agua, 311-313 de agua por desecación,
312,313de agua por destilación,
312de hidratos de carbono,
306-311de lípidos, 296-301 de lípidos, identificación
de componentes propios, 298-300
de lípidos, identificación de componentes resultado de alteración, 300
de minerales, 313, 314 de peligros y puntos
críticos de control (APPCC), 173, 174
de proteínas, 301-306 de vitaminas, 315,316 normalizados, 296 tipos, 296 toma de muestras,
295 Anemia, 65
megaloblástica, 57 perniciosa, 57
Anilinas, 184 Anorexia, 57, 166 Anovulatorios y obesidad,
165Anserina, 43, 202 Antiaglomerantes, 105 Antibióticos, 231
en los alimentos, 185 Antidepresivos y obesidad,
165Antiespumantes en aceites de fritura, 252
Antimicrobianos, sustancias con efe c to s , 120
Antinutrientes, 6 del huevo, 231
Antioxidantes, 99, 104, 105 artificiales, 104 en aceites de fritura, 252 naturales, 104 y análisis de vitaminas, 315
Antocianidina, 79 Antocianos (E, 163), 79, 101 Antocianósidos, véase
Antocianos
Antraquinonas, 101 Apendicitis, 24 Appertización, 148 Arabinogalactanos, 23 Arabinosa, 14, 16 Araboxilanos, 16 Arce de azúcar, 17 Arginina, 41, 42 Arilmercuriales, 180 Aroma(s), 81, 82
del café, 285potenciadores, 82, 105,
106 primarios, 82 secundarios, 82 vía nasal directa, 77 vía retronasal, 77 y proteínas, 40
Aromatizantes, 99 Ascorbatos, 104, 198 Aspartamo, 43, 99, 106, 107 Aspartamo y etiquetado, 323 Astringencia y taninos, 79 Astringente, sabor, 81 Aterosclerosis, 23, 165, 166,
207factores de riesgo, 166
Atmósfera(s) modificadas,150, 151
que rodea al alimento y microbios, 121.
ATP y pre-rigor, 195, 196 ATPasa y rigor mortis, 196 Atropina, 187 Atwater, números, 90 Autoanaí izado res de
aminoácidos, 306 Autooxidación y frituras, 251 Avidina, 231
y biotina, 59 ÁW, véase Actividad del agua Azúcar (es), adición, véase
Almíbares caramelización, 131 simples, 93 simples y dieta
mediterránea, 94 Azufre, 65, 207
Bacterias, crecimiento, 72 Bacterias y actividad
del agua, 120 Bacteriostáticos, 43 Balenina, 43, 202 Bases volátiles, 209
Bases xánticas, 279, 280 Baygón, 185Bebidas alcohólicas, 260-270
alcohólicas, definición, 260
alcohólicas, poder antioxidante, 260
alcohólicas por destilación de productos fermentados, 260
alcohólicas por fermentación de almidón, 260
alcohólicas por fermentación de azúcares, 260
alcohólicas, tipos, 260, 261 deportivas, 276, 277 deportivas con cafeína,
277hipertónicas, 277 no alcohólicas, 271-278 refrescantes aromatizadas,
276refrescantes de disgregados
de fruta, 276 refrescantes de extractos,
276refrescantes de zumos
de frutas, 276 refrescantes gaseosas, 276
Beicon, 199 Benzoatos, 103 Benzopireno-7,8-diol-9,10-
epóxido, 183 Benzopirenos, 154, 162,
182, 183, 251 legislación, 183
Beri-beri, 54 Betacianinas, 80 Betalaínas, 80 Betaxantinas, 80 BHA, véase Butilhidroxianisol BHT, véase
Butilhidroxitolueno Bifidus, 219 Bio, productos, 219 Biotina, 48 Biperidinilos, 186 Bisulfitos, 102 Botulismo, 102, 120, 152,
174, 175, 198 Brandy, 260Bromatologia, definición, 1
importancia, 3
3 9 8 • índice alfabético
Bromatos, identificación, 317 Bulimia, 166, 167 Butilhidroxianisol (BHA),
104Butilhidroxitolueno (BHT),
104,315
Cabiales, 222 Cacao, 279, 288, 289
composición, 288 en polvo, 288 propiedades, 289
Cadaverina, 209 Cadena alimentaria, 111-117
alimentaria, definición,111,112
Cadmio, 181, 182 fuentes, 181
Café, 279-287 arábigo, 280compuestos alifáticos, 285 compuestos aromáticos,
285compuestos he tero cíclicos,. 285descafeinado, 286 excelso, 280 instantáneo, véase
Café soluble liberiano, 280 molido, 283 oro, véase Café verde propiedades, 285, 286 robusto, 280 soluble, 286 sucedáneos, 287 tostado, obtención, 282,
283verde, clasificación, 282 verde, curado, 282 verde, despulpado, 280 verde, fermentación, 280 verde, lavado, 280, 281 verde, procesado en
húmedo, 280-282 verde, procesado en seco,
281,282 verde, secado, 281
Cafeína, 81,279, 285,286 en el cacao, 289 en el té, 287
Cal y tratamiento de los huevos, 235
Calcio, 64, 207,216 de aguas duras, 275
Caldos de carne, 201, 202 Calidad, definición, 293 Calor de combustión, 89, 90
de combustión fisiológico (CCF), 90
de combustión químicoCCQ), 89, 90
Calorías, consumo excesivo, 92
Calorimetría directa, 87 indirecta, 87
Calostro, 213 Calpaínas, 196 Cámara de frío y huevos, 235 Cambios deseables, 114
indeseables, 114, 115 Campesterol, 34 Canalización del agua, 274 Cáncer, 92
de colon, 23,24,51,162 de mama, 51 de pulmón, 162 desarrollo, 162, 163 gástrico, 162 hepático y colina, 32 y benzopirenos, 183 y yogur, 219
Cancerígenos en los alimentos, 162
Canibalismo, 178 Cantidad neta, 322 Cantidades diarias
recomendadas de vitaminas (CDR), 60, 61, 324
Caña de azúcar, 17 Capa chalacífera, 229
monomolecular, 71 Capsantina, 78 Caquetsia, 166 Carameliza ción, 19, 125 Caramelo (E, 150), 101, 102 Carbamatos, 185, 187 Carbaril, 185 Carbohidratos, véase
Glúcidos Caries, 17, 161
yENA, 108 Carne, 9, 192-205
cantidad de agua, 206 cantidad de glúcidos, 206 cantidad de lípidos, 36,
37, 206 cantidad de proteínas, 45,
206
cantidad de vitaminas y minerales, 206
clasificación por categorías, 192
clasificación por clases,192
color, 198 de canal, 192 enzimas, 193etapa de maduración, véase
Post-rigor fresca, composición, 193 fresca, control de calidad,
203glicólisis anaerobia, 195,
196picada, control de calidad,
203transformación a partir
del músculo, 195-197 y benzopirenos, 182
Carnitina, 220 Carnosina, 43,202 p-caroteno, 49, 78, 162 Carotenos, 33, 78
de la leche, 224 Carotenoides (E, 160), 49,
78, 101 y huevos, 230
Cáscara del huevo, 228, 229 del huevo, aspecto,
233del huevo, color, 229
p-caseína, 220 K-caseína,.2l4 Caseínas, 214, 215 Catalasa, 215 Catepsinas, 196 Catequinas, 79 Cava, 261
bouquet, 268 Brut Nature, 268 contenido en azúcar, 268 elaboración, 267, 268 embotellado, 267 fase de punta, 268 fase de rima, 267 homogeneización, 268 maduración, 268 perlage, 268 segunda fermentación,
267, 268 variedades viníferas, 267
CDR, 60, 61, 324 Cebada, 287
Cefalinas, 207 Ceguera y diabetes, 163 Celobiosa, 22 Celulosa, 14, 22, 23,311 Cera, 28, 31
de abejas, 31 de carnauba, 31
Cerdo, ácidos grasos de la carne, 195
Cereales, 9 contenido en fibra, 24 contenido proteico, 45 y dieta mediterránea, 93,
94Cerebrósidos, 33, 194, 213,
214 Céridos, 31 Cerveza, 18, 260 Cetonuria, 163 Chacolís, 261 Chalazas, 229 Chaptaüzación, 261, 263 Chicles, 17 Chocolate, 288, 289
blanco, 289 con leche, 289 negro, 289 propiedades, 289
Ciclamato, 99, 107 Cisteína, 41, 42
poder antioxidante, 42 Clara, 229
en polvo, 237 proteínas, 231
Clarificación, 264, 265, 266 Cloratos en el agua, 274 Cloritos en el agua, 274 Cloro, 65
y desinfección del agua, 273,274, 275
Clorofenoles, 273 Clorofila (E, 140), 80, 101
degradación, 125, 131, 132 derivados (E, 141), 101
Clorofilida, 132 Cloruro cálcico y queso, 221
de tiamina, véase Vitamina
sódico, 198 sódico y actividad
del agua, 151 Clostridium botulinum, 102,
120, 150, 152, 171,174, 175, 198
Coadyuvantes tecnológicos, 6
Coagulación sanguínea, 51 Coagulación/floculación
del agua, 272 Cobalto, 67 Cobre, 66 Coca-Cola, 276 Cochinilla (E, 120), 101 Cocinado y alteraciones, 115 Codex Alimentarias, 10, 11,
100Código Alimentario Español
(C.A.E.), 4internacional de aditivos
alimentarios, 99, 100 Coenzima, 48
A (CoA), 57 Cofactor, 48 Cofeonas, 282 Cojfea arabica, 280
canephora, 280 excelsa, 280 liberica, 280
Colágeno, 45, 46, 194 Colagogo, 17 Colecalciferol, véase
Vitamina D3 Colemiogíobina, 132, 133 Colesterol, 33, 194, 195,
207, 230, 232 fuentes alimentarias, 34 y aceite de oliva, 245 y aceites de semillas
oleaginosas, 248 y ácidos grasos trans, 253 y cromatografía, 300 y diabetes, 164 y grasas naturales, 249 y lecitina, 32 y pectinas, 22 y queso, 222 y shortenings, 250
Colina, 232 propiedades, 32
Colonización, limitar, 174 Color, 77-80 Colorantes, 99, 100-102
artificiales, 100, 101 azoicos, 101 naturales, 100, 101 y queso, 221
Comité Científico de laAlimentación Humana, 97, 98
Componentes no nutritivos, 6, 82
nutritivos, 6 sulfurados volátiles, 209
Cómputo proteico, 44 Conalbúmina, 231 Concentrado de caldo
de carne, 201 Concepto PPP, 145 Condensación aldólica, 128 Condensados de humo, 199 Condiciones de
conservación, 323 Congelación, 144-146
por aire frío, 145 por contacto directo con
refrigerante, 146 por contacto indirecto con
refrigerante, 145, 146 y formación de cristales,
144,145Congelado, estabilidad del
producto, 145 Conservación con calor,
146-148 con frío, 144-146 condiciones, 323 métodos, 143-157 métodos, clasificación, 143 métodos, objetivos, 143 tratamiento y microbios,
121Conservantes, 43, 99,
102-104 inorgánicos, 102, 103 orgánicos, 103, 104
Contaminación, 3, 6, 113 abiótica, 6, 119, 170, 179
ysigs. biótica, 6, 170 ysigs. biótica, factores
extrínsecos, 170 ysigs. biótica, factores
intrínsecos, 170 y sigs. de los alimentos, 170-191 limitar, 174
Contaminantes y huevos, 230, 231
Control de calidad, 293-320 de isomerización, 301 de oxidación primaria,
300de oxidación secundaria,
301 Coñac, 260Correcciones del vino, 264,
266
Corticoides, 33 y obesidad, 165
Coste de calidad directa (CCD), 294
de no calidad (CNC), 294 Coupage, 267 Creatinina, 201, 202
fosfato, 196 Crio desecación, véase
Liofilización Cristalización, 19 Criterios de calidad, 297
de pureza, 297 Cromassine Brilliant Blue,
303Cromatografía de adsorción,
305de alta eficacia, 306 de capa fina, 300, 305 de exclusión molecular,
305de gases, 299 líquida de alta eficacia,
299, 300 y método de
normalización interna, 299
Cromo, 67 Crustáceos, cantidad
de agua, 206 cantidad de glúcidos, 206 cantidad de lípidos, 206 cantidad de proteínas, 206 cantidad de vitaminas
y minerales, 206 Cuajada, 221 Cuajo, 214, 221 Cubitos de caldo de carne,
201Cuerpos cetónicos y diabetes,
163 Curado, 152Curcumina (E, 100), 101
Datos del etiquetado,321-323
DDE, 186DDT, 185, 186, 187 Degüelle, 268 7-dehidro coles tero!, 50 Delgadez, 165
carencial, 165 Denominación de origen
(DO), 262, 263 de venta, 321
Densitometría y determinación de azúcares, 307
Depuración del agua, 272-274
del agua a pequeña escala, 274, 275
Derivados cárnicos, 192-205 cárnicos, control
de calidad, 203 lácteos, 9, 213-227
Descanso y gasto calórico, 86 Descongelación, 145 Descubado, 266 Desecación, 73, 74, 200
y análisis de agua, 312 Desfangado, 266, 267 Deshidratación, 148, 149
y superficie del alimento, 148
Desnaturalización de proteínas, 40 y sigs.
Desnutrición, 158 y sigs. Desorción, 73, 74, véase
también Desecación Despalillado, 264, 266 Despojos, 192 Destrucción de la materia
orgánica, vía húmeda, 314
Desuerado, 221 Determinación de azúcares
no reductores pero hidrolizablesj 308, 309
de azúcares no reductores y no hidrolizables, 309-311
de azúcares reductores, 306-308
de compuestos polares en grasas calentadas, 301
degluten, 316, 317 de la acidez de la leche, 317 de la fibra, 309 de mejorantes, 317 de pro teína bruta, 301-304
Dextrinas, 14, 20, 308, 309 DHA, véase Ácido
docosahexanoico Diabetes, 15, 16, 23, 92
gestacional, 163 mellitus, 163, 164 mellitus de tipo I, 163 mellitus de tipo II, 163 secundarias, 163
Diarrea, 57 del viajero, 176 infantil, 176
Dicetonas, 101 Dieldrin, 185 Dieta(s) de adelgazamiento
y hemicelulosa, 23 equilibrada, 86 híperalergénicas, 167 hipocalórica, 165 mediterránea, 93, 166 occidentales, 92 y cáncer, 162, 163
Difenoles, 124 Dimedlamina (DMA),
209Dimetilsulfuro, 2092,4-dinitrofenilhidrazonas
y análisis de lípidos,301
Dióxido de carbono, 103 de carbono y
conservación, 150 de cloro y desinfección
del agua, 273, 274 Dioxinas, 183, 184, 231 Disacaridasas, 159 Disacáridos, 13, 14, 17, 18
propiedades, 18, 19 Dispepsias, 17 Diuréticos y bulimia, 166 Diverticulosis, 23, 24 DL50 de los plaguicidas, 186 Doble nata, 222 Dopa, 124 Dopamína, 124 Dosis infectiva mínima
(DIM), 173 Dulce, sabor, 81 Dulcitol, 14, 16, 160
Edad y gasto calórico, 86 Edetato sódico (EDTA), 105 Edulcorantes, 99, 106-108
no nutritivos (ENA), 106 nutritivos (EA), 106 que no son azúcares
(ENA), 106 que son azúcares (EA),
106y etiquetado, 323
EET en animales, 177 en personas, 177, 178
Efecto dinámico de los alimentos (ADE), 90
Ejercicio físico y gasto calórico, 86
Elastina, 194, 206 Electroforesis, 304, 305 Elementos contaminantes,
63traza esenciales, 63, 66, 67
Embarazo y gasto calórico, 86 Embutidos, 199-201
cocidos, 201crudos curados, 200, 201 crudos curados, categorías,
201crudos, ingredientes, 200 curados, 151 escaldados, 201 tratados con calor, 201
Emulgentes, 105 Emulsiones, estabilización, 40 Encefalopatía(s)
espongiforme bovina (EEB), 177, 178
espongiforme bovina, materiales específicos de riesgo, 178
espongiforme felina, 177 transmisible del visón, 177 espongiformes
transmisibles, véase EET (
Endorfinas y cacao, 289 Enfermedad (es)
cardiovasculares, 33,51,92, 165,166
cardiovasculares y dieta mediterránea, 94
cardiovasculares y yogur,219
carenciales, 86 celíaca, 160, 161 coronarias y ácidos grasos
ttans, 253 de Alzheimer, 32 de Creutzfeld-J akob
(ECJ), 177 de Creutzfeld-J akob,
nueva variante (VECJ), 178
de Minamata, 181 de plétora, 86 pulmonar obstructiva
crónica (EPOC), 181 Enranciamiento,
véase Rancidez Enterobacterias, 174
Enteropatía inducida por gluten, véase Enfermedad celíaca
Envejecimiento celular, 35 del vino, 262
Enzimas de la leche, 215 EPA, véase Ácido
eicosapentanoico Epitelios, queratinización, 49 Ergo calciferol, véase
vitamina D2 Ergosterol, 34, 50 Eritropoyesis, 56 Eritrosina (E, 127), 101, 102 Escabeche, 210 Escherichia coli, 176,177
coli enterohemorrágica (ECEH), 176
coli enteroinvasiva (ECEI), 176
coli enteropatógena (ECEP), 176
coli enterotoxigenic a (ECET), 176
Escorbuto, 53 Escualeno, 207 Esfingolípidos, 28, 32 Esfingomielinas, 207 Esfingosina, 32 Esfingosol, 32, 33 Esperma de ballena, 31 Espermidina, 209 Espermina, 209 Espesantes, 21, 22, 105 Espina bífida, 57 Esponjosos, alimentos, 82 Estabilización, 268 Estabilizadores de la textura,
105Estabilizantes, 99 Estaquiosa, 14, 25 Ésteres derivados del ácido
benzoico, 104 Estéridos, 31 Esterilización, 147 Esteróles, 31, 33, 207 Estigmasterol, 34 Estreñimiento, 23, 24 Estrés y gasto calórico, 86 Estructura biológica y
microbios, 120, 121 y contaminación biótica,
171Estrujado, 266, 267 Estudio de los Siete Países, 93
Etanol, 260, 261, 264 Etilmaltol, 106 Etiquetado, cantidad de
componentes, 324 cantidad por potción,
324de alimentos, 321-325 nutricional, 324
Extractos de carne, 201, 202
Fabricante, 323 Factor(es) de transformación,
309 extrínsecos de
modificaciones * y alteraciones, 114, 118
intrínsecos de modificaciones y alteraciones, 114, 118
FAD, 54 FAO, 10,100
método, 88 Fármacos en los alimentos,
185Farnoquinona, véase
Vitamina K2 FDA y ácidos grasos trans,
253Fecha(s), 322, 323, 325
de caducidad, 323, 325 de duración mínima, 322,
325de envasado, 325 de fabricación, 325 de producción, 325
Féculas, 9, 19 Fenilalanina, 41, 42, 160 Fenoles del té, 287 Fenoxiacéticos, derivados,
186 Feofitina, 132 Feofurbida, 132 Fermentación, 200
alcohólica, 261, 264-267 de levaduras y
determinación de azúcares, 308
maloláctica, 264 Ferrihemocromo, 132, 133 Ferroquelatasa, 180 Fiambres, 199-201 Fibra, 21 y sigs,
alimentaria o dietética,309
bruta, 309
detergente ácida, 311 detergente neutra, 310 efectos, 23-25 insoluble, 22, 23, 309 soluble, 21, 22 y cáncer, 162
Fibrosos, alimentos, 82 Filoquinona, véase
Vitamina Kj Filtración del agua, 272 Fitoesteroles, 34, 289 Fitomenadiona, véase
Vitamina K¡ Flavonoides, 25, 79, 81
del té, 287 Flavonósidos, 79 Flavor, 77Flobáfenos insolubles, 79 Flora intestinal, 23
intestinal y nitritos, 162 Flúor, 65
y caries, 161 FMN, 54Fosfatasa alcalina, 215 Fosfatíletanolamina, 32 Fosfato de piridoxal,.55 Fosfogíicéridos, 28, 32 Fosfolípidos, 28, 32, 194,
207,213,214 Fosfopan to teína, 57 Fosfoproteínas, 43 Fósforo, 64, 207, 216 Fosfovitina, 231 Fracción insaponiflcable,
determinación, 300 insoluble, determinación,
254lipídica, extracción con
hidrólisis previa, 297, 298
lipídica, extracción directa, 297, 298
Fraudes, control, 3 Freidora, condiciones, 251,
252Frigorífico y huevos, 235 Frituras, 251, 252
características de los productos, 252
Fructosa, 14, 15 intolerancia, 160 poder edulcorante, 19 y diabetes, 164
D-fructosa, véase Levulosa Fruitivo, 4
Fruta, 9contenido en fibra, 24 contenido en lípidos,
37 .contenido proteico, 45 maduración, 79 y dieta mediterránea, 93
Fruto(s) del café, 283, 284 secos, contenido en fibra,
24secos, contenido
en lípidos, 37 Furano, 285 Furfural, 285
Galac taños, 23 Galactomananos, 16 Galactosa, 14, 16
poder edulcorante, 19 Galactosacáridos, 25 Galactosemia, 160 P-galactosidasa, véase Lactasa Galato de octilo, 104
de propilo, 104 Gallina, edad y tamaño
del huevo, 230 raza y composición
del huevo, 230 Gallinas, dieta, 230, 231 Gangiiósidos, 33, 213, 214 Gases de envasado
autorizados, 323 Gasto calórico, factores, 86 Gel(es), 40
alimentos, 82 de almidón, 20 de poliacrilamida, 305 de poliacrilamida y
dodecilsulfatosódico,305
proteico, 200 Gelatina, 194 Gelificante, 21, 22 Gingivitis hemorrágica, 53 Gliadina, 161 Glicerol, 31 Glicina o glicocola, 42 Glicoproteínas, 43, 231 Globulinas, 43, 214 Glóbulo graso de la leche,
213,214 Glúcidos, 13-27, 106
absorción intestinal, 14 análisis, 306-311 asimilables, 306
calores de combustión, 90 clasificación, 13-15 complejos, 13, 14, 19-21 de cadena corta, 14 de la leche, 215 de reserva, 14 del pescado, 207 derivados hidrogenados,
14, 16, 17 estructurales, 14 fuentes en la dieta, 25 funcionesl3no disponibles, 14, 21-23 simples, 13, 14
Glucógeno, 14, 20 del pescado, 207 y pre-rigor, 196
Glucolípidos, 28, 33 Glucomananos, 23 Glucosa, 14, 15
poder edulcorante, 19 Glucosuria, 163 Glu-P-1, 184 Glutamato monosódico
(GMS), 81, 105 Glutamatos, 106 Glutatión, 43Gluten, determinación, 316,
317intolerancia, 160,161
Gluteninas, 161 Goma(s), 14, 21
animales, 105 arábiga, 21 de algarrobo, 21 de tamarindo, 21 de tragacanto, 21 esterculina, 21 guar, 21karaya, véase Goma
esterculina vegetales, 105
Grado (s) Brix, 307, 308 de acidez, 242, 243, 300 de alcohol, 261
Graduación alcohólica, 322 Gramíneas e inulina, 21 Grande y Keys, ecuación, 88 Grano de café, 283-285
de café, composición, 284 Gránulos de caldo de carne,
201 Grasa(s), 9
anhidras, véase Shortenings animales terrestres, 36
comestibles, 240-259 control de componentes
propios, 253, 254 control de contaminantes,
256control de los productos
de alteración, 254-256 criterios de pureza, 253,
254de coco, ácidos grasos, 248 de la carne, 194, 195 de origen animal y diabetes, 164
de palma, ácidos grasos,248
emulsion ables, shortenings, 35
lácteas, 36, 240 láuricas, 36, 240 naturales, 240, 248, 249 parámetros de calidad,
254-256 rica en ácido palmítico
y esteárico, 240 saturadas, 93 saturadas y dieta
mediterránea, 94 transformadas, 240, 249,
250 y cáncer, 162
Guanosinmonofosfato (GMP), 81
Gusto, 80, 81características que percibe,
77 .potenciadores, 105, 106
HAP, 154, 162,182 ysigs.y ahumados, 199
Harris y Benedict, ecuación, 87, 88
Hemicelulosa, 14, 23, 311 Hemoglobina, 80 Hemolisina, 177 Hemorroides, 24 Hexanal y análisis
de proteínas, 301 Hexosas, 14 Hidrarginismo, 181 Hidratos de carbono, véase
Glúcidos Hidrocarburos aromáticos
policíclicos, véase HAP Hidrogenación, 252
de grasas, 35, 249
Hidrólisis, determinación del grado, 254
no enzimática, 72 Hidroquinona, 315 Hidroximetilfurfural
(HMF), derivados, 131 Hidroxiprolina y colágeno,
194Hierro, 65, 216
hemo, 65 no hemo, 65, 66
Hipercatabolismo, 165 Hipercortisolismo y
obesidad, 165 Hiperglucemia, 163 Hiperinsulinismo
y obesidad, 165 Hipertensión y diabetes,
164Hiperuricemia, 166 Hipervitaminosis, 48 Hipotensor, 32 Hipotiroidismo y obesidad,
165Hipovitaminosis, 48 Hipoxantina, 209 Histamina, 138, 174, 209 Histéresis, zona, 74 Histidina, 41, 42 Holoproteínas, 43 Hormonas, 28
estrogénicas, 185 sexuales, 33
Hortalizas, 9cantidad de lípidos, 37
HTST, 147 Huesos, desarrollo, 50 Huevo(s), 9, 228-239
cámara de aire, 229 cantidad de lípidos, 37 cascado, control
de calidad, 234 clasificación por método
de conservación, 232 clasificación por peso, 232 cocido, control de calidad,
234conservación en frío, 235 conservación por
recubrimiento, 235 contenido proteico, 45 control de calidad,
233-235 de gallina, 228 en polvo, 237
ensayo de iluminación,233
ensayo de la sacudida, 233 ensayo por flotación, 234 fermentación, 236, 237 formación, 228 fresco, composición, 230,
231fresco, composición
y condiciones de la explotación agrícola, 230
lavar, 229 lecitina, 32legislación española, 237 membrana vitelina, 230 métodos de conservación,
235,236olor, 235 partes, 228-230 pasteurización, 237 pérdida de proteínas
solubles y pasteurización, 237
refrigerados, 233 ultracongelados, 235 vida útil, 235 y atmósferas modificadas,
236y contaminantes, 230, 231 y lámpara de ultravioletas,
234Humedad ambiental
y microbios, 121 determinación, 254 relativa del aire, 71
Humo(s), 198, 199 aerosoles de, 199 componentes, 153 condensados de, 199 líquidos, 199 y benzopirenos, 182
IDA (ingesta de aditivo diaria admisible), 98,99, 103, 106
Identificación de ácidos . grasos, 299
Idiazábal, 222 IMP, 209
y post-rigor, 196, 197 Incineración y análisis
de metales, 314 Incremento térmico, 146, 147
de acidez, 300
de anisidina, 301 de frescura del pescado,
208, 209 deKreiss,301 de peróxidos, 255, 256,
300, 301 de refracción, 298, 299 de refracción,
determinación, 254 de saponificación, 298 de TBA (ácido
tiobarbitúrico), 301 . de yodo, 254, 298•K, 208, 209
Inestabilidad de los alimentos, 71
Infecciones bacterianas, 23 Ingredientes, lista, 322 Inmunoelectroforesis, 305 Inmunoglobulinas, 214 Inosinmonofosfato (IMP),
81Inositol, 14,16 Insaponificable,
determinación, 254 Insecticidas de contacto, 186
sistémicos, 186 Insomnio familiar fatal
(IFF), 178 Instauración, determinación
del grado, 254 Insulina, 163, 164 Intolerancia a la lactosa, 18,
159,215 al gluten, 160, 161 hereditaria a la fructosa
(IHF), 160 Intoxícación(es) alimentarias,
173, 174 histamínica, 174
Inulina, véase Levulosa Inversión de la sacarosa, 309 IQ, 184Irradiación, 149, 150
objetivos y usos, 149 ventajas, 149, 150
Isoelectroenfoque, 305 Isoleucína, 41, 42 Isomerización,
determinación del grado,254
Isotermas de sorción, 73, 74 Isquemia, 165
Jatabe de glucosa, 15, 20
K-232* 301 K260, 301 K270, 301 Kjgo» 301 Kéfir, 219 Kilo calo ría, 86 Kleiber, ecuación, 88 Kuru, 178 Kwashiorkor, 159
Lactancia y gasto calórico, 86 Lactasa, 18, 159, 215 Lactiíol, poder edulcorante,
19Lactoalbúmina, 40 (X-lactoalbúmina, 214 Lactobacillus, 200,209
acidophillus, 219 bulgaricus, 218
p-lactoglobulina, 214 Lactoperoxidasa, 215 Lactosa, 14, 18
fermentación, 218 intolerancia, 18, 159,215 poder edulcorante, 19
Lactosuero o suero de la leche, 221
Lactulosa, 14 Lanolina, 31 Laxantes, 17, 23
y bulimia, 166 Leche (s), 9,213-227
acidez permitida, 215 cantidad de lípidos, 37 certificada, 217 coagulación, 221 concentradas, 217 condensada, 217 conservadas, 217 contenido proteico, 45 control de calidad, 217,
218 cortada, 215 de vaca, 159 de vaca, composición,. 213-216 definición, 213 determinación de la
acidez, 317 en polvo, 217 enriquecidas, 217 especiales, 217 esterilizada, 216,217 evaporada, 217 fermentadas, 217,219
higienizada, 217 infantiles, 219, 220 materna, 215 maternizadas, 219, 220 pasteurizada, 216, 217 tipos, 216, 217 UHT, 216, 217 uperizada, 217 y Código Alimentario
Español, 217 reacción deMaillard, 129
Lecitina, 32, 99, .105, 207, 232, 236
Legislación de aditivos alimentarios, 99, 100
Legumbres, 9cantidad de lípidos, 37 contenido en fibra, 24 contenido proteico, 45 y dieta mediterránea, 93,
94Leucina, 41, 42, 206 Leucoantocianos, 79 Leuconostoc, 223 Levaduras activas
seleccionadas, 264 desarrollo, 72 y actividad del agua, 120
Levulosa, 21 Licopeno, 78 Licor de expedición, 268
de tiraje, 267 Lignina, 23, 311 Límites máximos de residuos
(LMR), 185 Lindane, 185 Lino, 21Liofilización, 73,148,149
del café, 286 Lipasas, 300
y queso, 221 Lípidos, 28-39
análisis, 296-301 apolares de la leche, 213,
214calores de combustión, 90 características, 28 complejos, 28, 31-33 compuestos asociados, 33 de la carne, 194, 195 del huevo, 232 del pescado, 207 en los alimentos, 36, 37 enranciamiento, 133-136 estructura, 28
función, 28polares de la leche, 213,
214punto de fusión, 299 resistentes, 25 simples, 28, 29-31
Lipoproteínas, 28, 33, 43 Lipovitelinas, 231 Lipovitelininas, 231 Líquidos, alimentos, 82 Lisina, 41, 42, 206 Lisozima, 215,236 Lista de ingredientes, 322 Listeria monocytogenes, 177 Listeriosis, 177 Livitelina, 231 Lote, número de, 323 Luminocromo, 55 Luminoflavina, 55 Luteína, 78
Maceración, 266 Macroeletnentos esenciales,
63, 64, 65 Macronutrientes, 6, 7, 10
de los grupos de alimentos, 10
Madera, 22 Maduración, 200 Magnesio, 65, 216 Mahón, 222 Maillard, reacción, 125,
126-129 reacción, consecuencias
deseables e indeseables, 129
Malnutrición, 158 ysigs. Malta, hidrólisis parcial, 18 Maltilol, poder edulcorante,
19Maltol, 106 Maltosa, 14, 18, 20 Malva, 21 Malvavisco, 21 Mananos, 16 Manchas de Bitot, 49 Manchego, 222 Manganeso, 66 Manitol, 14, 16, 17
poder edulcorante, 19 Mañosa, 14, 16 Manteca(s), 28, 31
de cacao, 31, 288 de cacao, índice de yodo,
254
de cerdo, 31,248, 249 de cerdo, ácidos grasos,
248 de coco, 31 de Karité, 31 índice de yodo, 254 vegetales parcialmente
hidrogenadas, 253 Mantequilla, 223, 224
cantidad de lípidos, 37 ■. clasificación, 224 falsificaciones, 224
Marasmo, 158,159 Margarinas, 35,249, 250
aditivos, 250 cantidad de lípidos, 37 cristales de enfriado, 250 fabricación, 249,250
Marisco, 206-212 congelado, 209,210 en conserva, 210 fresco, 209 refrigerado, 209 ultracongelado, 209,210
Masa celular activa y gasto calórico, 86
Materia grasa de la leche,213
Materiales específicosde riesgo (MER), 178
Mazada, 223 Megacolon, 23 Mejorantes, determinación,
317Membrana testácea externa,
229testácea interna, 229
Menaquinona, véase Vitamina K2
Mercurio, contaminación por, 180, 181
fuentes, 180 inorgánico, 180 metálico, 180, 181 orgánico, 180, 181
Metabolismo basal, 87-89 basal, estimaciones rápidas
aproximadas, 89 Metahemoglobinemia, 275 Metales, contaminación
por, 179 y sigs. pesados, 231
Metaloproteínas, 43 Metalotionemia, 182 Metamioglobina, 132, 133
Metanol, 22, 264 Metílmercaptano, 209 Metilmercurio, intoxicación
por, 181 2-metilpÍrazina, 285 Metionína, 41,42 Método(s) Bertrand, 308
Bradford, 303 con uso de detergentes,
310,311 croma tográficos
y determinación de azúcares, 311
de Karl-Fisher, 313 de Lowrey y Tinsley, 300 de Róse-Gottíieb, 297 de Werner-Schmid, 297 Dean-Stark, 312 Dye-Binding, 303 Dye-Binding Capacity,
303, 304 enzimáticos y
determinación de azúcares, 308, 311
Fehling, 307, 308 Kjeldahl, 302, 303 Luft-Schoorl, 308 Palkin, 297 Shóninger, 314 Sorensen, 304 Southgate, 309, 310 Soxhlet, 297 Wcen de, 310
Microelementos esenciales, 63, 65, 66
posiblemente esenciales,63
Micronutrientes, 6, 7 Microorganismos, 170 y sigs.
aerobios estrictos, 172 aerobios facultativos, 172 anaerobios estrictos, 172 psicrófilos, 121 psicrófobos, 121 termófilos, 121 y agua, 70 yglúcidos, 19 y post-rigor, 197
Miel, 18Miffin-St. Jeor, ecuación, 88 Migraña y cacao, 289 Minarinas, 250 Minerales, 7, 63-69
análisis, 313, 314 de la carne, 195
de la leche, 215, 216 del pescado, 207 recomendaciones diarias
aconsejadas, 67, 68 Mineralización, 314 Mioglobina, 80, 193, 197,
198degradación, 125, 132,
133Miosina, 193, 194 Modificación, 112-114,
118-142 de proteínas, 123 definición, 112, 113 espontánea, 113 física, 113, 118 inducida, 113 microbiológica, 113,
119-123 química, 113, 118, 123 y cualidades sensoriales,
114Modo de empleo, 323 Mohos, proliferación, 72
y actividad del agua, 120 Molibdeno, 67 Moluscos, cantidad de agua,
206cantidad de glúcidos, 206 cantidad de lípidos, 206 cantidad de proteínas, 206 cantidad de vitaminas
y minerales, 206 Monocapa de BET, 71 Monosacáridos, 7, 13, 14,
15-17 propiedades, 18, 19
Mosto, 263 de prensa, 264 flor, 264 lágrima, 264 oleoso, 242 yema, 264
Mucílagos, 14, 21, 22 Muestras, conservación, 295
tratamientos preliminares, 295
Músculo del pescado, transformación, 208
Mutaciones y benzopirenos, 183
NADH, 56 NADPH, 56 Naftoquinona, 51
Naranja G, 303 Nata, 222, 223
batida, 223 delgada, 222 montada, 223 tipos de conservación, 223
Necesidades, 1 y sigs. energéticas, 2, 85, 86-89 estructurales, 2 hídricas, 2, 85 nutricionales, 85-96 plásticas, 85 protectoras, 85 reguladoras, 2, 85 secundarias o psicológicas,
85Néctares, 276 Negro amido B, 304 Neohesperina
dihidrochalcona (NHDC), 106, 107
Neonatos y vitamina K, 51, 52Neurolépticos y obesidad,165Niacina, véase Vitamina B3
Nicotinamida, véase Vitamina B3
Nictalopia o ceguera nocturna, 49
NIFEXT, 306 Ninhidrina, 304 Niños, aminoácidos
esenciales, 41, 42 Níquel, 67 Nisina, 43,104 Nitratos, 102, 103, 162, 198
en el agua de bebida, 275 reducción, 200 y actividad del agua, 151 y queso, 221
Nitritos, 102, 103, 162, 198 y actividad del agua, 151
Nitrógeno amino libre, determinación, 304
total, determinación, 302 y conservación, 150 y proteínas, 40
Nitrosaminas, 162, 198 Nitrosohemocromo, 132,
133, 152 Nitrosomioglobina, 132,
133, 198 Número de lote, 323 Nutrición, 1, 2
definición, 1 importancia, 3 parenteral, 15 requerimientos, 85-96
Nutriente(s), 6, 7cantidad y etiquetado, 324 definición, 6 del alimento y microbios,
120desequilibrio, 92
Nutrimento, 7
Obesidad, 23, 92, 165 factores endógenos
yexógenos, 165 Oído, características que
percibe, 77 Oleaginosos, 9 Olfato, características que
percibe, 77 Oligoelementos y pectinas,
22Oligofrenia fenilpirúvica,
160Oligopéptidos, 42 Oligosacáridos, 13, 14 Olivo, edad, 240,241 Olor, 81, 82
alcanforado, 82 almizclado, 82 anisado, 82 dulce, 82 floral, 82 graso, 82 jazmínico, 82 leñoso, 82 naftalénico, 82
OMS, 10,100,158 método, 88recomendaciones, 92, 93
Orujo, 242 Osas simples, 7 Osteomalacia, 50 Ovoalbúmina, 40, 231, 236 Ovoflavoproteínas, 231 Ovoglobulinas, 231 Ovomacroglobulina, 231 Ovomucoides, 231 Ovoproductos, 236, 237
deshidratación, 235 durabilidad, 236 procedimiento de
obtención, 236, 237 tipos, 236 ventajas, 236
Ovo transferiría, véase Conalbúmina
Oxazol, 285Oxidación, determinación
del grado, 254 no enzimática y frituras,
251Óxido de trimetilamina(OTMA), 209
Oxígeno y conservación, 150 y contaminación biótica,
172Oximioglobina, 197 Ozono y desinfección
del agua, 273, 274
País de origen, 323 Palmera datilera, 17 Palmitato de ascorbilo, 104 Parabenos, 99, 104 Paraoxon, 185, 187 Paraquat, 186, 187 Paration, 185, 187 Pardeamiento, 123
enzimático, 79,123-125
no enzimático (reacción de Maillard), 72, 73,125, 126
Pasteurización, 147, 216 del huevo, 237 HTST, 216, 217 HTST del huevo, 237
Patologías alimentarias, 158 y sigs.
y gasto calórico, 86 PBB
(bife nilpolibro mu rados), 184
PBC (bifenilpoliclorados), 184
Pectínas, 14, 22 Pelagra, 56 Pentanal y análisis
de proteínas, 301 Pentosas, 14 Pepsina, 221 Péptidos, 42, 43 Permanganato y depuración
del agua, 275 Peroxidación lipídica, 72, 73 Peróxido de hidtógeno
y queso, 221 Persulfatos, identificación,
317
Pesca, productos, definición, 206
Pescado, 9, 206-212 ahumado, 210 azul, 207 blanco, 207 cantidad de agua, 206 cantidad de glúcidos, 206 cantidad de lípidos, 37,
206cantidad de proteínas, 45,
206cantidad de vitaminas
y minerales, 206 congelado, 209, 210 control de calidad, 208,
209 desecado, 210 en conserva, 210 en salazón, 210 fresco, 209 graso, 207índice de frescura o K, 208 magro, 207 refrigerado, 209 semiconservas, 210 transfotmación del
músculo, 208 ultracongelado, 209, 210 y dieta mediterránea, 94
Peso ideal teórico (PIT),165
pH y contaminación biótica, 171, 172
y microbios, 120 ypost-rigor, 197 ypre-rigor, 196
Picante, sabor, 81 Pigmentos naturales, 78-80
tetrapirrólicos, 80 Pirámide de los alimentos,
90-92 Píranosa, 16 Pirazinas, 81 Piretroides, 185 Piridoxal, véase Vitamina B6 Piridoxamina, véase
Vitamina B6 Piridoxina, véase Vitamina B6 Pirogalol, 315 Placa bacteriana, 161 Plaguicidas, 185-187
clasificación, 185 definición, 185 organoclorados, 185, 186
organofosforados, 185, 187 toxicidad, 186
Plantago, 21Plazo de reducción decimal,
146Plomo, contaminación por,
179,180emisiones, 179 inorgánico, 179 orgánico, 179 y tioles, 179
Poder edulcorante, 19 Polarimetría y determinación
de azúcares, 307 Polidextrinas, 14 Polifenoles, 25,79, 80, 100,
123, 124, 260, 289del té, 287 y aceite, 242
Polifenoloxidasas (PFO), 79, 123, 124, 263
Polimerización y frituras,251
Polioles, 106 dulces, 14 y diabetes, 164
Polipéptidos, 42 Polisacáridos heterogéneos,
13homogéneos, 13
Porfirinas, 101 Porosidad e histéresis, 74 Post-rigor, 196, 197, 208 Potabilización del agua, 271,
272Potasio, 64, 65, 216 Potenciadores del sabor,
99, 105, 106Potencial redox y microbios,
120redox y contaminación
biótica, 172 Pralidoxima, 187 Prensado de la uva, 264,
266, 267 Pre-rigor, 195, 196, 208 Presión atmosférica y
deshidratación, 148 Priones, 177 y sigs.
destrucción, 178 Productos de glicosidación
avanzada, veáse AGE dietéticos, 4 industriales, etiquetado,
324,325
408 • índice alfabético
Pulsos eléctricos, 151 Punto BET, 71 Putrefacción, 138 Putrescina, 209
Queso, 221, 222 afinado, 221, 222 cantidad de lípidos,
37curado, 222 fabricación, 221, 222 fresco, 221, 222 maduración, 119,
221,222 prensado, 222 semicurado, 222 tierno, 222
Quimiosina, 221 Quinina, 81 Quinonas, 124
no perecederos, 325 perecederos, 325
Prolaminas, 161 Propionatos, 103 Prostaciclina, 34 Prostaglandínas, 34 Proteína-compuesto
no proteico, 138 Pro teína-pro teína,
interacción, 137, 138 Proteínas, 40-48
análisis, 301-306 análisis de fracciones,
304-306 calores de combustión, 90 características, 40, 41 clasificación, 43, 44 coagulación, 40 como viscosizantes, 41 de la carne, 193, 194 de la leche, 214, 215 del estroma, 194, 206 del huevo, 231 del pescado, 206 del suero de la leche, 214,
215desnaturalización, 40 ysigs, 136, 137
digestibilidad, 44 evaluación de la calidad,
44fibrosas, 43 globulares, 43 hidratación, 40 identificación, 304-306 miofibrilares, 193, 194,
206modificaciones y
alteraciones, 136-138 precipitación, 40 resistentes, 25 sarcoplasmáticas, 193,
194, 206 separación según la
solubilidad, 305 solubilidad, 43, 44 utilización neta, 45 valor biológico, 44 y espuma, 40
Proteolisis, 42, 43, 138 Provitamina A, véase
p-catoteno Provitaminas, 49 Pruina, 263 Pseudomonas, 200
Radicales libres, 162 Rafinosa, 14, 25 Rancidez, consecuencias,
134-136 de lípidos, 123 enzimática o hidrolítica,
133,300 no enzimática u oxidativa,
133, 134 Raquitismo, 50 Raspón o escobajo, 263 Reacción de Biuret, 304
de Lowry, 304 de Maiílard, 215
Reactivo de Hanus, 298 de Karl-Fisher, 313 de Wijs, 298
Recomendaciones, 1 diarias aconsejadas
de minerales, 67, 68 Refinado del aceite, 243, 244 Refractometría y
determinación de azúcares, 307
Refrigeración, 144 Refrigerantes, tipos, 146 Remolacha azucarera, 17 Requerimiento, véase
Necesidad Requesón, 221 Resinas de intercambio
iónico, 272 Responsable, 323
trans-retinal, 49
Retinol, véase Vitamina A Retrogradación del almidón,
20Ribetes gingivales, 180 Riboflavina, véase
Vitamina B2 y ovoflavoproteína, 231
Ribosa, 14, 16 Rigidez cadavérica, 196 Rigor-mortis, 196,208 Riñón einulina, 21 Rojo cochinilla A (E, 124),
101remolacha (E, 162), 101
Romero, 105 Ron, 260
Sabor, 80, 81 amargo, 42 potenciado res, 82 y proteínas, 40
Sacarina, 99,107 Sacarosa, 14,17, 18, 308,
309 invertida, 18poder edulcorante, 17,18,
19Saccharomices cerevissiae, 264 Sake, 260 Salado, método, 73
sabor, 80 Salazón, 151,152, 198,210 Sales biliares, 28
biliares y pectinas, 22 orgánicas, 104
Salmonella sp., 175, 176,237
Salmuera, 151,198, 210 Salud, 158-169
definición, 86, 158 y dieta, 3, 92
Sarcómeros, 193, 194 Saturnismo, 180 Scrapie, 177 Secado al sol, 148
al vacío, 148 en estufa, 73 en lecho fluido, 73 por aire caliente, 148 por contacto con placas
calientes, 148 tipos, 148, 149
Secos, alimentos, 82 Secuestradores de metales,
105
Sedimentación del agua, 272 Selenio, 67 Semilla del café, 284 Sensaciones químicas, 77
táctiles, 77 térmicas, 77
Seroalbúminas, 214 Serotoninay cacao, 289 Sexo y gasto calórico, 86 Shortenings, 250 Sidra, 260Silicatos y huevos, 235 Síndrome de Gertsmann-
S traussler-S che i nke r (SGSS), 178
de Ital-Ital, 181 del restaurante chino, 106 hemolítico urémico
(SHU), 176, 177 Sinéresis del almidón, 20 Sinérgicos, 99
de antioxidantes, 104, 105 de antioxidantes en aceites
de fritura, 252 Sistemas de calidad, 294 -Sitosterol, 34 Soda, 276 Sodio, 64,216 Soja, 46
lecitina, 32 Sol y vitamina D, 50 Soluble de cacao, 288, 289 Sorbatos, 102 Sorbitol, 14, 16, 17
poder edulcorante, 19 Staphylococcus aureus, 175 Starters, 152 Streptococcus lactis, 43
termophilusy 218 Sucedáneos del café, 287 Sucrosa, véase Sacarosa Suero de la leche, 213 Sulfatos, 105 Sulfitado, 263, 264, 266,
267Sulfitos, 99, 102 Sulfuro de hidrógeno, 209 Surimi, 210, 211 Sustancias aromáticas
no volátiles, 81 Sustancias aromáticas
volátiles, 81
Taninos, 25, 65, 79, 81, 263 catéquicos, véase Taninos
condensados con cloruro férrico, 80
condensados, 79, 80 estructura, 79, 80 hidrólisis, 79, 80 hidrolizables, 79, 80 propiedades, 79, 80 uniones, 79, 80
Tartracina (E, 102), 101 Taumatina, 106, 107 Taurina, 220 Té, 279,287
negro, 287 verde, 287
Tecnología alimentaria, objetivos, 112
alimentaria y pérdida de valor nutritivo,113,114
Temperatura ydeshidratación, 148
y gasto calórico, 86 y microbios, 121
Teobromina, 279, 288 en el cacao, 289
Teofilina, 279 Testa de a-amilasa, 237 Tetilla, 222Tetracloridibencenodioxina,
183Tetraetilos, 179 Tetrapirroles, 80 Textura, 82 THM, 273
y cloración del agua, 185 TIA, 173,174,237
trastornos crónicos asociados, 173
Tiamina, véase Vitamina B1 Tiazol, 285 Tiramina, 138, 209 Tirosina, 160 Tocino, 199 OC-tocoferol, 51 Tocoferoles, 103, 104, véase
también Vitamina E Tomillo, 199 Tónica, 276Torrefacción del café, 282,
283Tostación del café, 282, 283 Toxicidad, estudio de los
aditivos alimentarios, 98 Tóxicos naturales, 6 Toxina estafilocócica, 175
termo es table (ST), 176 termolábil (LT), 176
Toxinfecciones alimentarias, 173,174
Tranquilizantes en los alimentos, 185
Transesterificación, 36, 249 Transporte y alteraciones,
115Trasiegos, 265, 266, 267 Trastornos cardiovasculares,
23gastrointestinales, 173
Tratamientos culinarios, objetivos, 112 •
descontaminantes, 121, 123
micro biocidas, 121, 122 microbio estáticos, 121,
122tecnológicos, objetivos,
112 Trehalosa, 14 Treonina, 41, 42 Triglicéridos, 28, 31, 194,
207determinación de la
composición, 253 determinación de la estructura, 254
hidrólisis de ácidos grasos y frituras, 251
Trihalometanos, véase THM Trimetilamina (TMA), 209 Tripas, 202
artificiales, 202 de celulosa, 202 de colágeno, 202 de plástico, 202 naturales, 202
Triptófano, 41, 42 y pescado, 206
Tromboxanos, 34 Tropocolágeno, 194 Tropomiosina, 193, 194 Troponina, 193, 194 Trp-P-1, 184 Tuberías de plomo, 274 Tupí, 222Turgentes, alimentos, 82 Tyndalización, 147
UDP-galactosa transferasa, 160
UHT, 147
410 • índice alfabético
Ultracongelación, 145 Umami, sabor, 81 Untuosos, alimentos, 82 Uperizacíón, 147 Uva, 261
componentes, 263 pepitas, 263 piel u hollejo, 263 pulpa, 263 y clima, 263
Vacuno, ácidos grasos de la carne, 195
Valina, 41, 42 Valor energético y
etiquetado, 324 MIIU, 254
Varices, 24 Verbascosa, 25 Verdura, 9
cantidad de lípidos, 37 contenido en fibra, 24 contenido proteico, 45 y dieta mediterránea, 93
Vino(s), 260, 261-263 abocados, 262 blanco, 261blanco, elaboración, 264 cantidad de azúcar residual, 261, 262 clasificación, 261-263 DO, 262, 263 de aguja, 261 de crianza, 262 de mesa, 261 de reserva, 262 dulces, 261, 262 embotellado, 265 envejecidos, 262, 266 espumosos, 261 espumosos, características,
267espumosos, elaboración,
267espumosos, tapón, 268 estabilización por frío,
265, 266 filtrado, 265, 266 generosos, 261 gran reserva, 262 jóvenes, 262 recipientes de
envejecimiento, 262 rosado, 261
rosado elaboración, 266 secos, 262 semidulces, 262 semisecos, 262 tinto, 163, 261 tinto, elaboración, 265,
266 verdes, 261
Visión, características que percibe, 77
Vitamina(s), 7, 48-62 A, 49, 50, 52, 207,215,
230A, determinación, 315 análisis, 315, 316B, 54-59, 207, 222, 230 B y microbios, 120Bp 54, 58,215Bp determinación, 316B2, 54, 55,58,215B2, determinación, 316B3, 56, 58B5, 57, 58, 59B6, 55, 56, 58B6, determinación, 316B8, 58, 59B8 y avidina, 231B12, 57,58,215B12, determinación, 316Bc, véase Ácido fólicoC, 53, 54, 58, 93', 99,
103,152,215,315, 317
C, degradación anaerobia, 130
C, determinación, 316 C y cáncer, 163 cantidades diarias
recomendadas (CDR), 60,61,324
clasificación, 48, 49D, 48, 50,51, 52,207,
215,230D, determinación, 315 D2, 34D3, 33, 50 de la carne, 195 de la leche, 215, 216 definición, 48 del pescado, 207E, 51,52, 93,215, 230 E, determinación, 315 E y cáncer, 163 estabilidad, 59, 60
hidrosolubles, 48, 49, t 53-59
hidrosolubles, extracción, 315
K, 48,51,52, 53 Kp 51, 52, 53 K2, 51 K3,51 K4,51liposolubles, 28, 48,
49-52, 245 liposolubles, extracción,
315y cáncer, 162 y etiquetado, 324 y pectinas, 22
Vitelino, véase Yema Vodka, 260
Whisky, 260 Wilmore, ecuación, 88
Xantina, 279 Xantinoxidasa, 215 Xantofilas (E161), 78,
101Xenohormonas, 185 Xeroítalmia o vista seca, 49 Xilanos, 23 Xilitol, 14, 16, 17
poder edulcorante, 19 Xilosa, 14, 16
Yema, 230 en polvo, 237 gránulos, 231 plasma, 231 proteínas, 231
Yodo, 67, 207 y depuración del agua,
275Yogur, 218,219
composición, 218 fermentación, 119 normas de calidad, 218 obtención, 219 propiedades nutricionales,
219 y lactosa, 159
Zeaxantina, 78 Zinc, 65Zn-protoporfirina, 180 Zumos, 276