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    Los retos actuales

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    Autores

    Marta Albisu Aguado

    LASEHU (Laboratorio de Anlisis Sensorial de la Universidad del Pas Vasco. UPV/EHU). Universidaddel Pas Vasco. Centro de Investigacin y Estudios Avanzados Lucio Lascaray (CIEA). Vitoria-Gastiz.

    Jacint Arnau Arboix

    Unidad de Ingeniera y Procesado de los Alimentos.Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA). Monells. Girona.

    Sara Bayarri Torres

    Laboratorio de Propiedades Fsicas y Sensoriales. Instituto de Agroqumicay Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    M. Mar Campo Arribas

    Dpto. de Produccin Animal y Ciencia de los Alimentos. Universidad de Zaragoza. Zaragoza.

    Inmaculada Carbonell Taln

    Laboratorio de Propiedades Fsicas y Sensoriales. Instituto de Agroqumicay Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    Ramn Catal Moragrega

    Instituto de Agroqumica y Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    Guillermo Cebrin Aur

    Dpto. de Produccin Animal y Ciencia de los Alimentos.Universidad de Zaragoza.

    Anna Claret Coma

    IRTA. Centro de Tecnologa de los Alimentos. Girona.

    Santiago Condn Usn

    Dpto. de Produccin Animal y Ciencia de los Alimentos.Universidad de Zaragoza.

    Elvira Costell Ibez

    Laboratorio de Propiedades Fsicas y Sensoriales. Instituto de Agroqumicay Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    Pere Duran Montg

    CENTA. Centro de Nuevas Tecnologas y Procesos Alimentarios. Monells. Girona.

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    de la industria alimentaria

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    Irene Esparza Cataln

    Dpto. de Farmacia y Tecnologa Farmacutica. Universidad de Navarra. Pamplona.

    Ikaki Etaio Alonso

    LASEHU (Laboratorio de Anlisis Sensorial de la Universidad del Pas Vasco. UPV/EHU). Universidad

    del Pas Vasco. Centro de Investigacin y Estudios Avanzados Lucio Lascaray (CIEA). Vitoria-Gasteiz.Pilar Fernndez Gil

    LASEHU (Laboratorio de Anlisis Sensorial de la Universidad del Pas Vasco. UPV/EHU). Universidaddel Pas Vasco. Centro de Investigacin y Estudios Avanzados Lucio Lascaray (CIEA). Vitoria-Gasteiz.

    Idoya Fernndez Pan

    Dpto. de Tecnologa de Alimentos. Universidad Pblica de Navarra. Pamplona.

    Elena Fulladosa Toms

    Unidad de Ingeniera y Procesado de los Alimentos.Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA). Monells. Girona.

    Nuria Garca Gil

    Unidad de Ingeniera y Procesado de los Alimentos.Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA). Monells. Girona.

    Rafael Gavara Clemente

    Instituto de Agroqumica y Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    Pere Gou Bot

    Unidad de Ingeniera y Procesado de los Alimentos.Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA). Monells. Girona.

    Joaqun Gmez Estaca

    Instituto de Agroqumica y Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    M. Luisa Gonzlez San Jos

    Departamento de Biotecnologa y Ciencia de los Alimentos, rea de Tecnologa de los Alimentos,Universidad de Burgos. Burgos.

    Luis Guerrero Asorey

    IRTA. Centro de Tecnologa de los Alimentos. Girona.

    Pilar Hernndez Muoz

    Instituto de Agroqumica y Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    Margrethe Hersleth

    Nofima Mat. Noruega.

    Juan Manuel Irache Garreta

    Dpto. de Farmacia y Tecnologa Farmacutica. Universidad de Navarra. Pamplona.Sylvie Issanchou

    INRA, UMR 1129 FLAVIC, Francia.

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    Juan Ignacio Mat Caballero

    Dpto. de Tecnologa de Alimentos. Universidad Pblica de Navarra. Pamplona.

    Mnica Ojeda Atxiaga

    LASEHU. (Laboratorio de Anlisis Sensorial de la Universidad del Pas Vasco. UPV/EHU). Universidad

    del Pas Vasco. Centro de Investigacin y Estudios Avanzados Lucio Lascaray (CIEA). Vitoria-Gasteiz.Miriam Ortega Heras

    Consejera de Agricultura y Ganadera, Instituto Tecnolgico Agrario de Castilla y Len,Estacin Enolgica. Rueda. Valladolid.

    Francisco Jos Prez Elortondo

    LASEHU (Laboratorio de Anlisis Sensorial de la Universidad del Pas Vasco. UPV/EHU). Universidaddel Pas Vasco. Centro de Investigacin y Estudios Avanzados Lucio Lascaray, (CIEA). Vitoria-Gasteiz.

    Silvia Prez Magario

    Consejera de Agricultura y Ganadera, Instituto Tecnolgico Agrario de Castilla y Len,Estacin Enolgica. Rueda. Valladolid.

    Xavier Sala RomnUnidad de Ingeniera y Procesado de los Alimentos.

    Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA). Monells. Girona.

    Jess Salmern Egea

    LASEHU (Laboratorio de Anlisis Sensorial de la Universidad del Pas Vasco. UPV/EHU). Universidaddel Pas Vasco. Centro de Investigacin y Estudios Avanzados Lucio Lascaray (CIEA). Vitoria-Gasteiz.

    Xavier Serra Dalmau

    Unidad de Ingeniera y Procesado de los Alimentos.Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentaries (IRTA). Monells. Girona.

    Amparo Trrega Guillem

    Laboratorio de Propiedades Fsicas y Sensoriales. Instituto de Agroqumicay Tecnologa de Alimentos. CSIC. Paterna. Valencia.

    Wim Verbeke

    Ghent University, Dep. of Agricultural Economics. Blgica.

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    de la industria alimentaria

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    ndice

    9 PrlogoRicardo Mart Flux

    11 PresentacinIsabel Jaime Moreno y Sagrario Beltrn Calvo

    La innovacin tecnolgica en la industria alimentaria

    15 Nuevos procesos de transformacin y controlde productos alimenticiosPere Duran Montg

    27 Pelculas y recubrimientos comestibles como herramientaemergente para la industria alimentaria

    Idoya Fernndez Pan y Juan Ignacio Mat Caballero

    51 Nuevas tecnologas de conservacin y su aplicacina la industria alimentariaGuillermo Cebrin Aur y Santiago Condn Usn

    Los aditivos como herramienta tecnolgica paragarantizar la calidad y seguridad de los alimentos

    73 Aplicacin de nuevas tecnologas para la reduccin delcontenido de sal en jamn curado

    Elena Fulladosa Toms, Nuria Garca Gil, Xavier Sala Romn,

    Xavier Serra Dalmau, Pere Gou Bot y Jacint Arnau Arboix

    87 La encapsulacin como herramienta para la utilizacinde aditivos

    Irene Esparza Cataln y Juan Manuel Irache Garreta

    125 Las pelculas de envasado como vehculo para los aditivosJoaqun Gmez Estaca, Ramn Catal Moragrega,Pilar Hernndez Muoz y Rafael Gavara Clemente

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    Cmo conocer y satisfacer las expectativas del consumidor

    133 Herramientas para entender la respuesta del consumidorElvira Costell Ibez, Inmaculada Carbonell Taln, Amparo Trrega

    Guillem y Sara Bayarri Torres

    147 La innovacin en los alimentos tradicionales desdela perspectiva europea

    Luis Guerrero Asorey, Anna Claret Coma, Wim Verbeke

    Sylvie Issanchou y Margrethe Hersleth

    157 Acreditacin de laboratorios en anlisis sensorial de aplicacinen productos especficos: confianza para el consumidorMarta Albisu Aguado, Iaki Etaio Alonso, Mnica Ojeda Atxiaga,

    Pilar Fernndez Gil, Jess Salmern Egea

    y Francisco Jos Prez Elortondo

    171 Incidencia de las caractersticas de los consumidores y de sushbitos de consumo sobre la aceptacin de nuevas prcticas

    enolgicas

    M. Luisa Gonzlez San Jos, Miriam Ortega Heras

    y Silvia Prez Magario

    187 La eleccin de los consumidores en el sector crnicoM. Mar Campo Arribas

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    Estimado lector,

    Los retos actuales de la industria alimentaria pretende ser un acercamiento atres de los muchos retos que tiene planteada la industria de la alimentacin ac-tualmente. El presente libro recoge las ponencias celebradas a lo largo de todoel ao 2010 que giraron en torno a La innovacin tecnolgica en la industria

    alimentaria", "Los aditivos como herramienta tecnolgica para garantizar la ca-lidad y seguridad de los alimentos" y, por ltimo, "Cmo conocer y satisfacer lasexpectativas del consumidor.

    Para la industria alimentaria es fundamental conocer las demandas y necesidadesdel consumidor, no slo en cuanto a las caractersticas sensoriales de los productossino tambin para cumplir con exigencias actuales como la seguridad de los ali-mentos, su naturalidad, funcionalidad y los procesos que se aplican a los mismos.Actualmente, trminos como la sostenibilidad de dichos procesos se han conver-tido en exigencias muy importantes. Se hace imprescindible pues estudiar los as-

    pectos generales del comportamiento, la metodologa y los factores que influyensobre el consumidor para conocer su respuesta frente a diversos aspectos de losalimentos. La industria puede retornar esta valiosa informacin para desarrollarproductos exitosos.

    La innovacin en la industria de la alimentacin acta sobre todos los pasos dela cadena de produccin: la obtencin de materias primas, su transporte y alma-cenamiento, la formulacin, la produccin, el envasado, la distribucin y tambinen todas aquellas acciones posteriores que afectan al marketing del producto.

    Esta innovacin tecnolgica optimiza los procesos y los mejora haciendo mseficaz y eficiente la produccin, reduciendo los costes y a la vez aportando me-joras sustanciales en el producto que el consumidor puede y debe apreciar. Es portanto una de las herramientas ms importantes para crecer en un marco econ-mico global cada vez ms complicado y competitivo en el que el consumidor esel actor principal.

    El tercer aspecto tratado en este libro son los aditivos alimentarios. Estos son ab-solutamente necesarios por muchas razones para la elaboracin de alimentos enuna sociedad moderna como la que vivimos. No solo afectan a las caractersticas

    sensoriales del mismo, sino tambin a otras exigencias actuales, como su segu-ridad y su naturalidad. A pesar de que se han utilizado desde la antigedad,siempre han estado sujetos a polmica. Los consumidores exigen su reduccinen la medida de lo posible, pero sin afectar a las caractersticas finales del ali-

    Prlogo

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    mento. Profundizar en su conocimiento es necesario para mejorar el productofinal sin que ste se vea afectado tecnolgica y sensorialmente y, por supuesto,sin comprometer su seguridad.

    Estos tres grandes bloques fueron tratados por ms de veinte especialistas nacio-nales e internacionales, todos ellos expertos en sus respectivos campos. A cadauno de ellos se le solicit un esfuerzo de sntesis en su captulo. Creemos since-ramente que el resultado ha sido ms que satisfactorio y desde estas lneas que-remos agradecerles el tiempo que nos han dedicado.

    Esperamos que este libro sea de su inters y arroje luz sobre los retos a los que seenfrenta la industria alimentaria en los prximos aos. Damos las gracias a la di-rectora de la Ctedra, la Dra. Sagrario Beltrn, Catedrtica de la Universidad de

    Burgos; al Dr. Jordi Rovira, Vicerrector de Investigacin de la Universidad de Burgos,y a la Dra. Isabel Jaime, Profesora del Departamento de Biotecnologa y Cienciade los Alimentos de la Universidad de Burgos, por la coordinacin tcnica de estaobra y en general a todo su equipo por la labor que realizan y la ilusin que ponenen cada actividad que desarrollamos conjuntamente.

    Muchas gracias.

    D. Ricardo Mart FluxPresidente del Instituto Toms Pascual Sanz

    para la nutricin y la salud

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    A lo largo de 2010, se celebr en el marco de la Ctedra Toms Pascual Sanz-Universidad de Burgos un ciclo de jornadas bajo el ttulo del libro que tenemosel placer de presentar en este prlogo: Los retos actuales de la industria alimen-taria. Es un ambicioso proyecto tratar de revisar los retos que la industria alimen-taria tiene en la actualidad, y se revisaron aquellos que consideramos ms impor-

    tantes a travs de tres jornadas que trataron de La innovacin tecnolgica en laindustria alimentaria, Los aditivos como herramienta tecnolgica para garan-tizar la calidad y seguridad de los alimentos y Cmo conocer y satisfacer las ex-pectativas del consumidor.

    Estas jornadas constituyeron una oportunidad excepcional para reunir a expertosde prestigio internacional, conocedores de los retos que actualmente tiene plan-teados la industria alimentaria, que debatieron con una audiencia numerosa yparticipativa en las mesas redondas que se celebraron al final de cada jornada,abordando los temas que hoy en da interesan tanto a productores de alimentos

    como a consumidores.

    Como colofn de la celebracin del ciclo, los ponentes del mismo nos acercan enlos captulos de este libro los problemas que se plantean a la industria alimen-taria, que cada uno de ellos trat en sus ponencias y, muy especialmente, las so-luciones que para ellos se estn desarrollando desde las universidades, los cen-tros de investigacin y los departamentos de I + D + i de las propias empresas.

    En la primera jornada, que se refleja en los tres primeros captulos de este libro,se abord la innovacin tecnolgica en la industria alimentaria, transmitiendo co-

    nocimientos slidos en el campo tecnolgico relacionado con la conservacin ytransformacin de los alimentos, as como los avances ms recientes en el enva-sado alimentario.

    La segunda jornada incidi de forma ms especfica en los aditivos alimentariosy su papel para garantizar la calidad y seguridad de los alimentos. Desde la anti-gedad, se han incluido aditivos en los alimentos con el fin de aumentar su pe-riodo de conservacin o modificar sus caractersticas organolpticas o alguna desus propiedades en particular. El uso de los aditivos est permitido por las auto-ridades sanitarias, de hecho, el nmero de aditivos disponibles ha crecido en losltimos aos, y, aunque tambin sus aplicaciones se han optimizado y, en algunoscasos limitado, la polmica acerca de su uso sigue siendo habitual. En la segunda

    jornada, que corresponde a los captulos 4 a 6 de este libro, se desarrollaron di-ferentes tipos de aplicaciones de los aditivos, su utilidad como herramienta tec-

    Presentacin

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    nolgica y las alternativas existentes para su reduccin, sustitucin o eliminacinque satisfagan las demandas de los consumidores de alimentos ms sanos y na-

    turales.El ltimo bloque de captulos (7 a 11) son las ponencias de la jornada Cmo co-nocer y satisfacer las expectativas del consumidor. Con ella se puso fin al cicloy se abord uno de los aspectos ms importantes para garantizar el xito de losproductos de la industria alimentaria: las expectativas de los consumidores a losque van dirigidos. En esta jornada se trataron en primer lugar aspectos generalesen lo que respecta al comportamiento de los consumidores y los factores que in-fluyen sobre l, as como la metodologa para conocer su respuesta frente a di-versos aspectos relacionados con los alimentos. Esto es muy importante en la in-

    dustria alimentaria para poder elaborar y comercializar productos que respondana las demandas de los consumidores y, por tanto, sean exitosos. Posteriormente,se profundiz en el comportamiento y eleccin de los consumidores en dos sec-tores de gran importancia en nuestro pas como son el enolgico y el crnico.

    Desde estas lneas queremos agradecer a todos los autores su participacin en elciclo y su contribucin a este libro. Cada captulo refleja el trabajo de muchosaos, y nos acerca las herramientas que actualmente puede aplicar la industriaalimentaria en mbitos diversos para seguir avanzando en la obtencin de ali-

    mentos ms seguros, nutritivos, saludables, apetitosos y adaptados a los nuevoshbitos de consumo.

    Finalmente, slo nos queda desear que este libro les resulte til a los lectores in-teresados en los alimentos y disfruten con l.

    Dra. Isabel Jaime MorenoCoordinadora del ciclo de jornadasRetos actuales de la Industria Alimentaria

    Dra. Sagrario Beltrn Calvo

    Directora de la Ctedra Toms Pascual Sanz-Universidad de Burgos

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    LA INNOVACIN

    TECNOLGICAEN LA INDUSTRIA

    ALIMENTARIA

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    Nuevos procesos de transformacin

    y control de productos alimenticiosPere Duran Montg

    Introduccin

    Las nuevas tecnologas relacionadas con elmundo de la alimentacin vienen propi-ciadas por los cambios que est sufriendo

    nuestro estilo de vida, o lo que es lomismo, se adaptan a unas necesidadescambiantes en nuestro entorno. Esto hasido posible gracias al desarrollo de nuevossistemas, tcnicas y materiales, y en estesentido las tecnologas de los alimentos nose han quedado atrs a la hora de dar unarespuesta a las necesidades de la sociedad.Las nuevas tecnologas de procesado de los

    alimentos, como las altas frecuencias y lasaltas presiones, entre otras, ofrecen al con-sumidor ventajas que responden a las de-mandas de frescor, conveniencia y segu-ridad. Los desarrollos en las tecnologas deproduccin, la expansin de los alimentosready-to-eat, la mejora en la conservacinde los alimentos y envases ms modernosson los cambios que estn causando unmayor impacto en la industria de la alimen-tacin. Las nuevas tecnologas tienen elreto de ofrecer un producto cada vez msautntico, con el mnimo precio, y en estesentido estos nuevos desarrollos intentandar una respuesta a todas estas necesi-dades. El objetivo principal es ofrecer alconsumidor un producto de conveniencia.

    Tanto para todos estos nuevos desarrollosde productos como para los sistemas deelaboracin tradicional que se estn lle-vando a cabo, ser necesario que vayan li-

    gados a un mejor control tanto a nivel deseguridad alimentaria como de calidad. Lossistemas de inspeccin y de control clsicosson de contrastada fiabilidad para las

    muestras que se estn analizando, pero re-quieren de una extrapolacin de sus resul-tados al resto del lote de produccin segntipo de muestreo. Adems, tienen el incon-veniente de que requieren de un tiempode espera, ya que los protocolos analticospueden tardar desde unos pocos das, enel caso de las inspecciones qumicas, hastauna semana, en el caso de los controles mi-

    crobiolgicos tradicionales. Las nuevas tec-nologas de inspeccin y control tambinpueden dar una respuesta a las necesi-dades de sistemas de produccin ms efi-cientes. Los sistemas de anlisis no inva-sivos, como son las sondas de infrarrojo ola espectrometra de microondas, son tc-nicas que nos permiten inspeccionar hasta

    el 100% de nuestra cadena de produccincon la ventaja de que se trata de sistemasno destructivos. Estas tecnologas tambinnos permiten actuar de forma rpida y noinvasiva e incidir en un punto en el que lastcnicas analticas tradicionales muchasveces no nos pueden dar respuesta por elhecho de requerir un mayor tiempo deanlisis, como es durante el proceso de

    produccin o elaboracin, ya que de formainstantnea pueden darnos un valor quenos permitir saber cul es el estado denuestro proceso.

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    Nuevos procesosde transformacin

    de los alimentos

    Altas frecuencias

    El procesado por altas frecuencias (micro-ondas y radiofrecuencias) (figuras 1 y 2)tiene especial inters en la industria de losalimentos por el hecho de poseer determi-nadas ventajas respecto a los procesa-mientos trmicos convencionales. Estas

    ventajas son principalmente fciles deaplicar en sistemas de produccin en lneay tambin que el calor generado se producedentro del propio alimento. Esta tecnologaincluye dos tipos de ondas que varan ensus frecuencias, que van desde 3 kHz hasta300 GHz en el caso de las radiofrecuencias,y desde 300 MHz hasta 300 GHz en el casode las microondas. El sistema de generacin

    de las altas frecuencias y las microondas es

    distinto en cada uno de los sistemas; en elprimer caso las ondas se generan medianteelectrodos, mientras que en el segundo,por uno o varios magnetrones. Las diferen-cias bsicas entre un sistema y otro son ladiferente capacidad de penetracin de lasondas (es mayor en el caso de las radiofre-cuencias), aunque, aparte de la longitud deonda, tambin depender de la composi-cin, temperatura y geometra de los ali-mentos; este ltimo especialmente en elcaso de las radiofrecuencias. Finalmente,ser la interaccin entre estas ondas ynuestro producto, que tendr unas propie-dades dielctricas especficas, lo que gene-rar el calor.

    Mientras que a nivel domstico el uso delas microondas se ha extendido de una for-ma muy importante, la utilizacin de estossistemas a nivel industrial no ha sido tan

    espectacular (Giese, 1992; James, 2000).

    Figura 1.

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    Nuevos procesos de transformacin y control de productos alimenticios

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    Las aplicaciones en que ha habido ms in-ters y donde ha habido desarrollos son lasde secado, precocinado de carne, pasteu-rizacin de platos preparados y desconge-lacin de carne y pescado; aunque los l-timos aos tambin han aparecido nuevasaplicaciones a nivel industrial por las que hahabido bastante inters, como son el blan-

    ching o blanqueado (Begum y Brewer,2001) ypost-baking (Sumnu, 2001).

    El cocido tradicional de los alimentos me-diante sistemas que utilizan el calor porconveccin provoca una destruccin parcialo total de determinados nutrientes que seencuentran en los alimentos. Las investiga-ciones llevadas a cabo hasta hoy han de-mostrado que muchas vitaminas son ter-

    molbiles y son degradadas durante losprocesos trmicos. El procesado por altasfrecuencias ha demostrado ser mucho msrespetuoso comparado con los procesados

    tradicionales, ya que reduce las prdidas denutrientes (Begum y Brewer, 2001; Begumy Brewer, 2003).

    Los alimentos congelados necesitan ser des-congelados o atemperados antes de serprocesados. Esto se consigue mediante airecaliente o simplemente dejando el productoa temperatura ambiente o de refrigeracin.

    El procesado por altas frecuencias busca au-mentar la temperatura del producto deforma homognea para as poder manejarel alimento, manteniendo la calidad delproducto bajo condiciones de refrigeracin.Con el procesado de descongelacin poraltas frecuencias no hay un abuso de latemperatura de trabajo, se producen me-nores prdidas de lquidos y se reduce el es-

    pacio de trabajo.Durante el secado convectivo con aire seelimina el agua de la superficie del productomediante un gradiente entre la superficie y

    Figura 2.

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    el interior, lo cual provoca la migracin delagua hasta la superficie. Este proceso vienefavorecido cuanto mayor es la temperaturade nuestro alimento en concreto, lo cualsignifica una transmisin del calor medianteconveccin desde la superficie hasta laspartes ms internas. Este proceso requieretiempo para llegar al equilibrio, con elriesgo de un posible sobrecalentamiento dela superficie. Mediante las altas frecuenciasnuestro producto es calentado de forma

    ms homognea, con lo cual el agua esarrastrada fuera del producto con mayoreficiencia. La utilizacin de este tipo de tec-nologa no descarta la combinacin conotros sistemas de procesado con aire,vaco Muchas veces estos procesospueden combinarse, como es el caso delhorneado de galletas en que, durante la l-tima fase de coccin (por sistema de con-

    veccin), se puede combinar con las radio-frecuencias para acabar de secar yhomogeneizar el contenido en agua denuestro producto.

    Cuando se trata de procesos de pasteuriza-cin, las altas frecuencias tambin ofrecenaplicaciones muy interesantes, ya que per-miten acelerar el proceso enormemente.Eso s, requieren de envases especiales quepermitan la fuga del exceso de presin du-rante el procesado y luego que ste no per-mita la entrada de medio externo dentro elenvase.

    En el caso de las aplicaciones relacionadascon el horneado directo por microondas in-dustriales normalmente requeriremos deuna reformulacin del producto con solu-

    ciones bastante interesantes. Tambin exis-ten equipos comerciales para hacer lo quese llama blanqueado en vegetales, que con-siste en inactivar la enzima polifenoloxidasa

    mediante temperatura, lo cual evita el os-curecimiento de los mismos.

    Altas presiones

    Las altas presiones hidrostticas (figura 3)vienen a dar respuesta a las necesidades deobtener productos alimenticios cada vezms seguros en combinacin con el hechode mantener intactas al mximo las propie-dades de calidad organolpticas de los ali-mentos (Tllez y col., 2001). Concretamen-

    te, las altas presiones hidrostticas nospermiten obtener alimentos ms saluda-bles, convenientes en su uso (ms fciles depreparar y conservar), ms frescos, ms na-turales y con un procesado no tan agresivo(procesado trmico), con menos ingre-dientes conservantes (menos cidos, salesy azcares), menos aditivos (sorbato, ni-trito). No nicamente pueden ayudarnos

    a obtener un producto alimenticio ms se-guro y de calidad, tambin pueden ayudara mejorar nuestro proceso de produccin oa obtener nuevos productos gracias a loscambios que producen en la estructuratanto a nivel molecular como macroscpicoen nuestro alimento (modificacin de la es-tructura de las protenas, inactivacin de lasenzimas.

    El procesado por altas presiones a nivel in-dustrial o de produccin consiste en la apli-cacin de un lquido a presin dentro un ci-lindro, generalmente en el rango de100-1.000 MPa; la temperatura de proce-sado puede ajustarse entre 0 y 100 C, conuna exposicin que puede ir desde unos se-gundos hasta unos minutos. A nivel indus-trial, el lquido utilizado es el agua, debido

    a su compatibilidad con los alimentos, y lapresin no suele llegar a ms de 700 MPa.A nivel de tcnica de procesado, las altaspresiones hidrostticas deben su principal

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    mecanismo de accin a que reducen el vo-lumen del agua que contiene el alimentohasta un 80-90% respecto al volumen at-mosfrico sin destruir enlaces covalentes oinicos; mientras que enlaces de tipo hidr-fobo pueden verse modificados. Esto pro-voca cambios en la estructura de las prote-nas (Fernndez-Martn y col., 1997) y delalmidn (Jobling, 2004) que repercuten en

    ltimo trmino en las propiedades macros-cpicas de los alimentos.

    Un ejemplo en que las altas presiones me-joran las propiedades sensoriales de ali-mentos producidos por altas presiones gra-cias a la formacin de geles no inducidospor procesos trmicos es el de lossurimis(Farr, 1990). La mayora de aplicaciones delas altas presiones hidrostticas dentro del

    campo de procesado de los alimentos es enrelacin al procesado de productos del mar,aunque tambin existen numerosos estu-dios relacionados con productos crnicos,

    donde el principal inters ira en producirproductos cocidos para conseguir texturasms apetecibles, o bien tratamientos pordebajo de los 300 MPa en carne pre-rigor(Cheftel y Culioli, 1997). Otra aplicacinque ha sido de inters en carne y pescadoes para el procesado de post-rigor por altaspresiones en combinacin con el trata-miento trmico (Sun y Holley, 2010). El tra-

    tamiento de productos del mar con conchase ha demostrado muy efectivo a la horade mejorar procesos productivos de extrac-cin de la carne adherida en la concha(tanto a nivel de tiempo, mano de obra,como cantidad de carne extrada) en pro-ductos como son los bivalvos y crustceos(figura 4).

    Aunque el uso de estos equipos es cada da

    ms extenso, an existen algunas barrerasque impiden un uso ms generalizado,como son que la tecnologa actual no per-mite un trabajo en continuo con para este

    Figura 3.

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    tipo de aplicaciones y segundo el coste deestos equipos es an elevado y requierende un mantenimiento continuo. Estos fac-

    tores provocan que en la actualidad aunquealgunas empresas estn interesadas en estatecnologa, les cueste arriesgarse a apostarpor ella.

    Sistema QDS process, Quick-Dry-Slice

    process

    Este sistema consiste bsicamente en el se-cado rpido de productos alimenticios enformato loncheado propuesto por Coma-posada J, Arnau J, Gou P y Monfort JM(2002).

    Este sistema, aunque puede aplicarse a todotipo de productos susceptibles de ser se-cados, fue desarrollado inicialmente pen-sando en acortar la fase de secado de pro-

    ductos crnicos fermentados (figura 5). Enesta tecnologa los embutidos son fermen-tados de forma tradicional hasta alcanzar elpH deseado, luego son congelados para aspoder ser loncheados de forma ms fcil ydespus empieza el proceso de secado QDS.El sistema industrial dispone, en primerlugar, de una zona de carga para las lonchascongeladas, sigue un zona de secado dondese consigue el contenido de agua final ennuestro producto loncheado, y finalmentedispone de una zona de apilado y porcio-nado de las lonchas para su envasado. Elaire utilizado para secar es purificado me-diante un filtro HEPA (High Efficiency Par-ticulate Air) para minimizar posibles riesgosde contaminacin del producto.

    Los estudios realizados han demostradoque la seguridad alimentaria de los pro-ductos elaborados con el sistema QDS sonequivalentes a los procesos tradicionales(Comaposada et al., 2007, Eurocarne;Stollewerk et al., 2010). Respecto a la eva-luacin sensorial de este tipo de productos,los secados mediante QDS presentaran unmenor aroma y sabor cido que los produ-

    cidos de forma tradicional. Esto se deberaa un mejor control de la evolucin del pHen el caso del sistema QDS (Comaposadaet al., 2010). El color del producto tambin

    Figura 4.

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    Nuevos procesos de transformacin y control de productos alimenticios

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    sera ligeramente diferente, aunque no poreso evaluado de forma adversa. Es poresos factores por lo que a nivel industrialla fase de mezcla de los ingredientes y pre-maduracin podra variar ligeramente delos procesos tradicionales para as conse-guir unas caractersticas de pH, actividadde agua y, lo que es ms importante, detextura y sabor lo ms parecidas a los pro-ductos tradicionales.

    Para la comercializacin del producto lon-

    cheado, la tecnologa QDS ofrece nume-rosas ventajas en relacin al sistema tradi-cional. A nivel tecnolgico, el sistema QDSpermite obtener productos ms homog-neos y con un sabor menos cido. Adems,el producto est libre de hongos y se garan-tiza la seguridad del alimento gracias a un

    monitoreo ms preciso del producto en smismo. Adems, la aplicacin del QDS re-sulta en un incremento de la productividady menor produccin de residuos. En cuantoal proceso de produccin, el sistema QDSofrece mayor flexibilidad de produccin,mayor velocidad, y la posibilidad de im-plantar sistemasjust-in-time, adems de re-querir menos espacio que los mtodos con-vencionales.

    Este sistema tan novedoso ha sido desarro-

    llado de forma inicial para productos cr-nicos fermentados, pero el rango de pro-ductos en que puede ser aplicado est anpor descubrir, ya que esta tecnologa es sus-ceptible de ser aplicada para acelerar todotipo de procesos en que se requiera unafase de secado del producto final.

    Figura 5.

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    Los retos actuales de la industria alimentaria

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    Nuevos mtodos de controlde los productos alimenticios

    Espectroscopia NIR

    La base de la espectroscopia de infrarrojocercano (NIR) es la utilizacin de una fuentede emisin de luz de una longitud de ondaconocida (entre 700 y 2.500 nm) que per-mite obtener una imagen de la composi-cin orgnica de la sustancia que se estirradiando. Se trata de un mtodo de an-

    lisis cuantitativo no destructivo, donde laluz que se absorbe o refleja se representagrficamente en forma de espectros, ystos se pueden utilizar para obtener infor-macin sobre la estructura y composicinde la muestra.

    Entre las mltiples aplicaciones se incluyenlas relacionadas con los sectores agroali-

    mentarios, la industria qumica, petroqu-mica y textil, medicina, farmacia, cosm-tica, biologa, y sectores relacionados conel medio ambiente. En cuanto a industriasagrarias y alimentarias, la tecnologa NIR seha aplicado al anlisis y control de piensosy cereales, lcteos, aceites y grasas, carney productos crnicos, azcares, fruta, etc.La espectroscopia NIR ofrece una serie de

    importantes ventajas sobre los mtodosconvencionales, tales como mediciones r-pidas y frecuentes, preparacin de muestrasimple y rpida, su idoneidad para el usoen lnea y la determinacin conjunta de di-ferentes parmetros. Las principales des-ventajas del mtodo son su dependenciade un mtodo de referencia, su dbil sen-sibilidad para constituyentes menores, la li-

    mitada transferencia de calibracin entrelos diferentes instrumentos y la interpreta-cin complicada de datos espectrales(Bning-Pfaue, 2003). Aunque los primeros

    intentos de utilizar el mtodo se realizaronhace ms de 40 aos, la mayora de los tra-bajos de investigacin sobre la carne sellev a cabo en la pasada dcada (Byrne ycol., 1998).

    Una de la aplicaciones principales de la es-pectroscopia NIR para el control de los pro-cesos de elaboracin de alimentos es la depredecir la composicin de sus principalescomponentes qumicos (agua, carbohi-dratos, protena y grasa) e incluso de cons-

    tituyentes ms minoritarios,como puedenser el contenido en sal, colgeno, cenizas,fraccin de los principales grupos de cidosgrasos (poliinsaturados, monoinsaturadosy saturados) (Realini y col., 2004) y coles-terol, aunque con menor precisin. En elcaso de los mencionados constituyentesprincipales, el nivel de correlacin en pro-ductos crnicos (R2) es alrededor de 0,8 y

    con un error que se sita con un mximodel 2% (Prevolnik y col., 2004).

    La otra principal aplicacin es la de predecirparmetros de calidad del producto, comola capacidad de retencin de agua encarne fresca o en carne congelada(Brndum y col., 2000; Geesink y col.,2003; Meulemans y col., 2003) y color(Chan y col., 2002; Leroy y col., 2004;

    Meulemans y col., 2003), y con menos fre-cuencia el valor de pH (Josell y col. 2000;Meulemans y col., 2003). Estas aplica-ciones tienen mucho inters para evaluarla calidad de materias primeras y as podertomar la decisin de qu uso debe darse aun producto en concreto (producto fresco,elaborado, cocido...). Otro ejemplo de lasmencionadas aplicaciones es la de evaluar

    procesos de elaboracin, como es el casode determinar la evolucin de un productocrnico en curacin (Collell y col., 2010),evaluar el proceso de horneado del pan

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    (Osborne y col., 1990). Finalmente, tam-bin se puede usar la espectroscopia NIRpara diferenciar variedades de alimentos,como sera el caso de determinar la va-riedad de un arroz (Osborne y col., 1993).

    Espectroscopia de microondas

    Para la realizacin de este tipo de anlisisse utiliza un instrumento que emite un im-pulso electromagntico que se aplica almaterial a ensayar. La seal se refleja en la

    superficie del producto y lleva la informa-cin sobre el material. Posteriormente, lareflexin se convierte de seal analgica adigital para ser almacenada en un micro-controlador. Este anlisis nos evala las pro-piedades dielctricas de los alimentos.

    Las propiedades dielctricas de los ali-mentos complejos varan en las frecuenciasde relajacin dipolar de las molculas po-lares involucradas. El agua pura a tempe-ratura ambiente, por ejemplo, tiene unafrecuencia de relajacin alrededor de 20GHz. Agua aadida a los productos ali-menticios, ya sea accidental o deliberada-mente por la adicin de polifosfatos,puede tener efectos muy diferentes sobrela forma del espectro dielctrico. En el es-

    tado natural de los productos alimenticios,la mayora de los constituyentes del aguaprovocar un rango particular de frecuen-cias de relajacin del agua en funcin desu interaccin a nivel molecular con losotros componentes, mientras que el aguaaadida presentar otro tipo de frecuen-cias de relajacin.

    Entre las distintas aplicaciones que se han

    desarrollado para este tipo de determina-cin encontraramos la evaluacin del es-tado de frescor del pescado (Kent y col.,2004), donde se ha visto que este tipo de

    determinacin se correlaciona con los dasde conservacin del pescado en hielo o elQIM (Quality Index Method), que es unmtodo de evaluacin sensorial del pes-cado. En este sentido, existen aplicacionesen lnea para evaluar la calidad de filetesde salmn antes de ser procesados. Otraaplicacin es la de la evaluacin de la ca-lidad del pescado descongelado, en la quese puede determinar si un pescado ha sidocongelado y descongelado varias veces osi ha sido congelado correctamente. Coneste sistema tambin es posible determinarel tipo y cantidad de sales que se han aa-dido en alimentos, como son las carnes ypescados (Kent y col., 2000).

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    Introduccin

    Una pelcula o recubrimiento comestible

    (PRC) se puede definir como una capafina y continua de material comestibleque se dispone sobre una superficie ali-mentaria para mejorar la calidad y au-mentar la vida til del alimento. En la bi-bliografa, los trminos recubrimiento(coating) y pelcula (film) se utilizan fre-cuentemente como sinnimos, pero es-trictamente se considera pelcula comes-

    tible cuando se ha preformado antes desu aplicacin y puede ser utilizada comocontenedor o separador entre distintassuperficies alimentarias (por ejemplo, unseparador entre la base seca y crujiente ylos toppings hmedos de una pizza). Porotra parte el recubrimiento comestible seforma directamente sobre la superficie ali-mentaria y se considera como parte inte-

    grante del producto final (un cacahueterecubierto de chocolate).

    Los materiales que se utilizan para formarlas pelculas y recubrimientos comestiblesincluyen tanto biopolmeros como lpidos.Los biopolmeros (poliscaridos y protenas)se pueden emplear en la formacin de pe-lculas y recubrimientos. En cambio, los l-pidos no son capaces de formar una ma-triz estructural suficientemente cohesivapara aplicarse como pelculas preformadas,por lo que por s solos nicamente se uti-lizan como recubrimientos.

    El desarrollo de pelculas y recubrimientoscomestibles ha sido objeto de numerosostrabajos de investigacin en los ltimos 20aos (1-6). Sin embargo, tanto el conceptocomo la prctica de recubrir un alimentopara mejorar su calidad y alargar su alma-cenamiento es muy antiguo. As, el ence-rado de ctricos para evitar su deshidrata-cin y proporcionar brillo es probablementela aplicacin conocida ms antigua de losrecubrimientos comestibles.

    En general, las PRC se aplican en la indus-tria agroalimentaria para la mejora de la ca-lidad y aumento de la vida comercial de unagran variedad de productos. Entre las po-tenciales razones especficas del uso de estatecnologa se incluyen:

    Control de la transferencia de materia

    Existen distintos fenmenos de transfe-

    rencia de materia asociados a la prdidade calidad de los alimentos. Entre estos fe-nmenos se incluyen la absorcin de hu-medad, la prdida de aromas propios oganancia de extraos, la absorcin de ox-geno que pueda dar origen a oxidacionesindeseadas (especialmente la oxidacin li-pdica) y la migracin de lpidos. Algunasveces, estos problemas pueden ser abor-

    dados mediante el empleo de envases tra-dicionales. La aplicacin de un recubri-miento comestible que acte comobarrera a la transferencia de materia entre

    Pelculas y recubrimientos comestibles

    como herramienta emergente para laindustria alimentariaIdoya Fernndez Pan y Juan Ignacio Mat Caballero

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    la superficie alimentaria y el medio am-biente tambin puede contribuir a con-trolar estos problemas. Adems, un recu-brimiento comestible puede funcionarcomo barrera entre alimentos que formanparte de un mismo sistema alimentario he-terogneo (por ejemplo, para evitar queuvas pasas absorban humedad dentro deun helado), lo cual obviamente nunca po-dra ser abordado por un material no co-mestible.

    Tambin es importante enfatizar que el finltimo de los recubrimientos comestibles,cuando actan como barrera a la transfe-rencia de materia, no es la sustitucin delenvase convencional, sino su complemen-tacin para, en definitiva, ayudar a mejorarla calidad y aumentar la vida comercial delos alimentos. Sin embargo, y dado que lafuncin del envase convencional relativa alcontrol de las migraciones entre el ali-mento y el medio ambiente puede ser lle-vada a cabo parcialmente por el recubri-

    miento superficial, existe la posibilidad dereemplazar el envase convencional por unoms simple, barato, reciclable e incluso msligero. En la figura 1 se expone un ejemploilustrativo. Otra importante ventaja adi-cional del uso de los recubrimientos co-mestibles es que una vez que el envasehaya sido abierto, los alimentos seguiranprotegidos.

    Soporte de aditivos

    Los recubrimientos comestibles se puedenemplear como soportes para aadir ingre-dientes funcionales o activos a un sistemaalimentario (7). Entre estos ingredientes seincluyen agentes antimicrobianos, antioxi-dantes, nutrientes, colorantes, especias eincluso prebiticos (8). Los recubrimientoscomestibles tambin pueden ser utilizadospara encapsular aromas. Dado que la

    mayor parte de los aromas se producen enestado lquido, el hecho de encapsularlosmediante un recubrimiento comestible per-mitira tener un aroma seco y protegido

    Figura 1. Los frutos secos necesitan proteccin frente al oxgeno y la humedad. Un envase plstico ptimo es-tara formado por tres capas de diferentes polmeros utilizando una atmsfera inerte en el interior. Al emplearun recubrimiento comestible como barrera al O2sobre la superficie alimentaria, se podra utilizar un envase ms

    sencillo, menos costoso, ms reciclable y sin la necesidad de modificar la atmsfera interior.

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    frente a oxidaciones, lo cual facilita muchosu manejo y dosificacin (9).

    Control de condiciones superficiales

    Algunos fenmenos de deterioro, como elcrecimiento microbiano o los procesos deoxidacin, ocurren y se desarrollan princi-palmente en la superficie alimentaria. Estosproblemas pueden ser aminorados a travsdel control de las condiciones superficialesa las que se expone al alimento. La adicinde agentes antioxidantes, acidulantes oantimicrobianos directamente sobre las su-perficies de los alimentos (mediante baoo pulverizacin) es una forma de conseguirdicho control. Sin embargo, el tiempoefectivo de actuacin de estos agentesest limitado por la difusividad de losmismos hacia el interior del alimento, loque reduce su concentracin en superficie

    (10). Como alternativa, se puede incor-porar el aditivo en un recubrimiento co-mestible que se dispondra en la superficiedel alimento (figura 2). De esta forma el

    recubrimiento servira como medio dosifi-cador, se podra controlar el tiempo en elque la concentracin superficial del aditivosuperase el valor crtico que garantice suefectividad. Esto slo es posible tras co-nocer la cintica de liberacin de dichoaditivo sobre la superficie alimentaria.Mediante esta aplicacin se conseguiraconcentrar la accin del aditivo en la su-perficie, donde es realmente necesario, sinnecesidad de aumentar de forma signifi-cativa la cantidad global del aditivo por ki-logramo de producto.

    Proteccin mecnica

    Una capa de material superficial puedeproteger un alimento de daos mecnicoscausados por perturbaciones exteriorestales como impactos, compresiones, vibra-ciones y otras causas relacionadas con la

    transferencia de movimiento. La proteccinmecnica es especialmente importante enalimentos frgiles, como los cereales de de-sayuno o los alimentos liofilizados.

    Figura 2. Evolucin de la concentracin de compuestos activos aadidos directamente sobre la superficie delsistema alimentario o a travs de una pelcula comestible.

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    Transporte y dosificacin

    Se pueden emplear pelculas comestibles

    como vehculos para el transporte y dosifi-cacin de alimentos secos pulverulentos.Esta potencial aplicacin (el grupo del Dr.Krochta en UC Davis lleva aos trabajandoesta idea) es especialmente interesantepara ingredientes especialmente caros oespecialmente irritantes. De esta forma, laspelculas y recubrimientos comestiblespueden ayudar a dosificar estos ingre-

    dientes tanto a nivel industrial como do-mstico (11).

    Mejora sensorial

    Uno de los usos ms extendidos de los re-cubrimientos comestibles sobre alimentoses el de cambiar o mejorar aspectos rela-cionados con la percepcin sensorial delconsumidor. As, se pueden usar simple-

    mente para mejorar el brillo o para propor-cionar un color estable y uniforme.Tambin pueden utilizarse para evitar su-perficies pegajosas o grasas (12, 13).

    Materiales formadoresde pelculas y recubrimientos

    comestiblesLa formulacin de las pelculas y recubri-mientos comestibles se basa en, al menos,un componente capaz de formar una ma-triz estructural. Los principales materialesempleados para formar una matriz estruc-tural tridimensional son biopolmeros y l-pidos.

    Por su naturaleza hidroflica, los biopol-

    meros empleados para formar recubri-mientos y pelculas comestibles son hidro-coloides, que a su vez pueden clasificarseen dos categoras: protenas y carbohi-dratos (figura 3). Las caractersticas fsico-qumicas de los biopolmeros determinanlas propiedades resultantes finales quemuestran las pelculas o recubrimientos.Tanto las protenas como los carbohidratos

    se pueden considerar buenos formadoresde pelculas con muy buenas propiedadesbarrera al oxgeno, aromas y lpidos a bajahumedad relativa (HR), aunque debido a

    Figura 3. Composicin de pelculas y recubrimientos comestibles.

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    Colgeno y gelatina

    El colgeno es una protena fibrosa amplia-

    mente encontrada en la naturaleza comocomponente mayoritario de la piel, ten-dones, cartlagos, huesos y tejido conec-tivo. Entre las PRC basadas en protenas,las de colgeno son las ms exitosas co-mercialmente puesto que se empleandesde hace mucho tiempo en la elabora-cin de salchichas como recubrimientos ar-tificiales sustituyendo a las tripas naturales.

    El colgeno se obtiene normalmente porextrusin desde una dispersin coloidalviscosa y cida en un bao neutralizadorseguido de un posterior lavado y secado(5, 6). Las pelculas de colgeno son parti-cularmente fuertes y presentan unas pro-piedades mecnicas excelentes. El conte-nido en fibras de colgeno, su alineamiento

    adecuado, las condiciones de secado y elgrado de entrecruzamiento influyen enor-memente en la resistencia final de las pel-culas. Las pelculas de colgeno son insolu-bles en agua, son buenas barrera al oxgenoal 0% de HR, pero no resultan particular-mente buenas barreras a la humedad (28).

    A partir de la hidrlisis controlada del col-

    geno se obtiene la gelatina. Se formacuando el colgeno se expone a un trata-miento trmico leve bajo condiciones cidaso alcalinas. La gelatina tiene una excelentecapacidad para formar pelculas que se ca-racterizan por sus buenas propiedades me-cnicas. Las PRC elaboradas a partir de ge-latina se emplean en la prevencin de lamigracin de humedad, oxgeno y aceite

    (14). La gelatina es buena barrera a losgases, pero es muy hidroflica (28). Tanto elorigen de la gelatina como los parmetrosde elaboracin de las pelculas tienen una

    influencia significativa en las propiedadesfuncionales resultantes de las mismas (29).

    Zena de maz

    La zena engloba al grupo de protenas (pro-laminas) solubles en alcohol que se encuen-tran en el endospermo del maz. La zenapresenta una naturaleza hidrofbica debidoa su elevado contenido en aminocidos nopolares, resultando soluble en un 60-70%de etanol (30). En funcin de las diferencias

    de solubilidad, la zena se clasifica en tresfracciones proteicas, y -zena, dondela -zena es la fraccin mayoritaria, conun contenido del orden del 75-85% sobreel contenido proteico total.

    Las pelculas de zena se obtienen fcil-mente a travs del mtodo de secado porevaporacin de solvente desde solucionesalcohlicas que contienen plastificantes

    como glicerol o polietilenglicol. Adems,las pelculas de zena se pueden obtener atravs de la extrusin depellets de resinasecos. La tensin de rotura de las pelculasde zena es variable segn la HR y la tem-peratura (T), es similar a la que presentanlas pelculas de gluten de trigo y 2 3menor que la presentada por pelculas demetilcelulosa (MC) e hidroxipropilcelulosa(HPC). Presentan valores de permeabilidadal vapor de agua similares a los presen-tados por otras protenas, steres de celu-losa y celofn (31), y muy superiores a lospresentados por el polietileno de baja den-sidad (LDPE).

    Los RC basados en zena se han empleadotradicionalmente como barrera al oxgeno,

    lpidos y humedad en productos comonueces, dulces y productos de confitera,entre otros. Tambin se han aplicado enfrutos frescos y secos como sustitutos de

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    los convencionales recubrimientos de re-sinashellac (7).

    Gluten de trigo

    Bajo la denominacin gluten de trigo seengloba a las protenas insolubles en aguaprocedentes de la harina de trigo. Estcompuesto por una mezcla de polipptidosconsiderados protenas globulares, dondelas gliadinas y gluteninas constituyen hastael 85% del contenido proteico total (30,32, 33).

    Las pelculas basadas en gluten de trigoson homogneas, transparentes, mecni-camente fuertes, insolubles en agua y se-mipermeables al O2 y CO2 (27). Sus propie-dades mecnicas dependen mucho de lascondiciones de elaboracin y sus propie-dades de barrera tanto a la humedadcomo a los gases son altamente depen-

    dientes de la HR, de la T y de la naturalezay cantidad de plastificantes aadidos (34).La adicin de plastificantes no polares debaja difusividad es imprescindible paraevitar la fragilidad de la matriz (32).

    Hernndez-Muoz et al. (35) desarrollaronPC desde las fracciones aisladas de gliadinao de glutenina. Las PC basadas en gliadinase presentaron transparentes y con poca

    resistencia mecnica lo que las hace msadecuadas para su aplicacin como RCaplicados a alimentos, mientras que las PCobtenidas a partir de glutenina se presen-taron ms fuertes y resistentes a la hu-medad, lo que las hizo candidatas para laelaboracin de pelculas no comestibles di-rigidas al envasado de alimentos de baja eintermedia humedad.

    Protena de soja

    El contenido proteico de la soja (38-44%)es mucho mayor que el de los granos de

    cereal (8-15%). La mayor parte de las pro-tenas de la soja son insolubles en aguapero solubles en soluciones salinas. La pro-

    tena aislada de soja (SPI) (36) con un con-tenido proteico ms alto que otros pro-ductos de protena de soja, presenta unagran capacidad de formar pelculas y se haempleado para desarrollar pelculas tantocomestibles como biodegradables (37).

    Las pelculas de SPI se obtienen normal-mente a travs del mtodo de evaporacin

    de solvente y se caracterizan por presentarbuenas propiedades de barrera frente aloxgeno y el aceite a baja HR. Sin embargo,las pelculas basadas en SPI presentanmalas propiedades mecnicas y una sensi-bilidad a la humedad relativamente alta(38). As, el empleo de aditivos se hace im-prescindible para mejorar las propiedadestecnolgicas de las pelculas con fines prc-

    ticos.Protenas lcteas

    Las protenas lcteas se dividen en dosgrupos: casena y protena de suero. La ca-sena representa aproximadamente el80% del total de la protena de la leche yla protena de suero es aquella fraccinque se mantiene soluble tras la precipita-

    cin de la casena a pH 4,6 y 20 C.Debido a su estructura y naturaleza, tantola casena como las protenas de suero pre-sentan capacidad emulsificante, lo que lashace particularmente interesantes cuandose quieren desarrollar pelculas com-puestas que incorporan lpidos en su for-mulacin (7).

    Para la formacin de pelculas comestibles

    basadas en casena se emplean preferen-temente caseinatos de sodio o potasio,puesto que se mejora la solubilidad enagua y se obtienen pelculas de mejores ca-

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    ractersticas funcionales (39). Las pelculasse obtienen mediante evaporacin desolvente a partir de soluciones acuosas yresultan apropiadas para aplicaciones ali-mentarias gracias a su flexibilidad, trans-parencia y completa falta de sabor. Sin adi-tivos, las pelculas puras de casena sonsolubles en agua.

    Las protenas de suero estn formadas pordiferentes protenas individuales, globu-lares y termolbiles en donde la compo-

    nente principal es la -lactoglobulina (5).Las PC basadas en protena aislada desuero lcteo (WPI) son insolubles en agua,presentan buenas propiedades mecnicasy son excelentes barreras al oxgeno, lpidosy aromas. En la formulacin de las pelculasse incluyen plastificantes de bajo peso mo-lecular para mejorar su flexibilidad (40).

    Pelculas y recubrimientos basadosen polisacridos

    Los polisacridos se presentan en estruc-turas con pesos moleculares mucho ma-yores que las protenas. Sin embargo, Lassecuencias polimricas de los polisacridospueden resultar ms simples que las de lasprotenas, ya que slo estn implicadosunos pocos monmeros (11). Debido a la

    composicin de las cadenas polimricas,los polisacridos se caracterizan por pro-ducir pelculas con buena permeabilidad alos gases, pero por su naturaleza hidrof-lica suelen presentar una pobre barrera alvapor de agua (41, 42). Los polisacridosempleados en la elaboracin de PRC in-cluyen celulosas, almidones, quitosano, ex-tractos de algas, pectinas y gomas.

    Celulosa y derivados

    La celulosa, el biopolmero natural msabundante de la Tierra, es esencialmente

    un polmero lineal de alto peso molecularbasado en la unin de unidades D-glucosaa travs de enlaces glucosdicos -1,4 (15).La celulosa, de estructura altamente crista-lina, es insoluble en agua. Esta solubilidadse puede aumentar rompiendo la estruc-tura cristalina mediante la inclusin degrupos funcionales en la cadena polim-rica a travs de reacciones de esterificacin.

    La formacin de los derivados de celulosasupone su tratamiento con lcali, seguido

    de la reaccin con: a) cloruro de metilopara obtener metilcelulosa (MC); b) cidocloroactico para obtener carboximetilce-lulosa (CMC), o c) xido de propileno paraobtener hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC).Estos derivados presentan buena capa-cidad formadora de PRC. Las pelculas ela-boradas a partir de MC, HPMC o CMC sontransparentes, solubles en agua, no pre-sentan olor ni sabor, son flexibles y mode-radamente fuertes, buenas barreras alaceite y grasas, y moderadas a la humedady al oxgeno (5, 33).

    Almidn y derivados

    El almidn, principal almacn energticodel reino vegetal, se obtiene principal-

    mente de granos de cereal (maz, trigo,arroz), patata y tapioca. Es un polmero for-mado a partir de mezclas en distintas pro-porciones de amilosa y amilopectina segnsu origen botnico. La amilosa es un pol-mero lineal, mientras que la amilopectinapresenta una estructura altamente ramifi-cada. La proporcin relativa de amilosa yamilopectina condiciona las propiedades

    funcionales del almidn (43). La amilosaforma pelculas continuas, cohesionadas yrelativamente fuertes, mientras que las quese obtienen a partir de amilopectina re-

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    sultan frgiles y presentan una importantefalta de continuidad (15, 44).

    Las pelculas de almidn proporcionan ex-celentes barreras al O2 y CO2 pero son muyhidroflicas (36, 45). En este sentido, laspropiedades pueden mejorarse a travs dela adicin de lpidos en la formulacin delas pelculas (46). El almidn puede modi-ficarse qumicamente para mejorar sus pro-piedades o para elaborar derivados de ca-ractersticas definidas en funcin de la

    aplicacin final del mismo. Es posible en-contrar, entre otros, almidones oxidados,hidrolizados o purificados de alto conte-nido en amilosa.

    Quitosano

    El quitosano es un polisacrido de origennatural que se obtiene a partir de ladesacetilacin alcalina de la quitina, el se-

    gundo mayor polisacrido presente en lanaturaleza despus de la celulosa. Es uncopolmero catinico basado en unidadesde D-glucosamina y N-acetil-D-glucosa-mina (33). Es insoluble en agua pero s essoluble en disoluciones de cidos org-nicos (actico, lctico o frmico) (47). Losprincipales parmetros de calidad del qui-tosano, como pureza, viscosidad, grado

    de desacetilacin y peso molecular, va-ran en funcin del proceso de obtencin,resultando quitosanos de diferentes pro-piedades funcionales (48).

    El quitosano forma pelculas comestiblescon inherente actividad antimicrobiana yantifngica. Las pelculas se caracterizanpor presentar baja permeabilidad al O2 yCO2 y buenas propiedades mecnicas (49).

    Sin embargo, la principal desventaja de laspelculas de quitosano es su extremadasensibilidad a la humedad. Las propiedadesfuncionales de las pelculas de quitosano

    se mejoran con la combinacin con otroscompuestos/aditivos (49-52).

    Extractos de algas marinas

    Los extractos de algas marinas pueden cla-sificarse en tres grupos principales: algi-natos, carragenatos y agar. Los alginatosson polmeros lineales no ramificados,altamente aninicos, con una gran capa-cidad para reaccionar con cationes di o tri-valentes (53). Los alginatos forman pel-

    culas uniformes, transparentes y solublesen agua. Son buenas barreras al oxgeno,impermeables a aceites y grasas, pero pre-sentan una elevada permeabilidad al vaporde agua (41).

    Los carragenatos son polmeros de la ga-lactosa solubles en agua. Los carragenatosengloban una compleja mezcla de almenos cinco polmeros conocidos como ,, , y -carragenato. La mezcla de lostres primeros es la empleada para aplica-ciones alimentarias (15, 44). El agar tam-bin es un polmero de galactosa capaz deformar fuertes geles (15, 42, 44).

    Pectinas

    La pectina es un polisacrido aninicocompuesto por residuos del cido D-galac-turnico con diferentes grados de esterifi-cacin, que da lugar a pectinas de alto ybajo metoxilo. Los recubrimientos basadosen pectina se desarrollan fundamental-mente con el fin de retardar las prdidasde humedad y la migracin de lpidos, me-

    jorando as la manipulacin y la aparienciade los alimentos (41).

    Las gomas son otros polisacridos emplea-dos para desarrollar PRC. Las gomas tienendiferentes orgenes, como: a) exudados(arbiga, karaya), b) fermentacin micro-

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    biana (pullulan, goma xantana) y c) semi-llas (goma guar).

    Pelculas y recubrimientos basadosen lpidos

    Los RC basados en lpidos se caracterizanpor ser muy buenas barreras a la humedaden comparacin con los RC basados enprotenas o polisacridos. Sin embargo, lanaturaleza no polimrica de los lpidos li-mita su capacidad para formar pelculas

    con una adecuada cohesin. En el desa-rrollo de PRC se han empleado diferentescompuestos lipdicos. Dentro de este grupose incluyen fundamentalmente ceras, tri-glicridos, cidos grasos y resinas.

    Las ceras son steres de cidos y alcoholesalifticos de cadena larga. Dado que lasceras son altamente hidrofbicas son inso-lubles en agua y solubles en solventes or-

    gnicos comunes. Los recubrimientos ba-sados en ceras son considerablemente msresistentes frente a la migracin de hu-medad que otros recubrimientos basadosen otros lpidos y, por tanto, se utilizan anivel mundial como las barreras ms efi-cientes frente a la transferencia del vaporde agua (7).

    Las ceras tienen origen natural o sinttico.La parafina es una cera sinttica cuyo usonicamente est permitido en una restrin-gida lista de frutas y tubrculos y el queso.Las ceras naturales ms importantes em-pleadas para aplicaciones como RC soncarnauba, cera de abeja y candelilla.

    Los triglicridos son steres de cidosgrasos y glicerol. Presentan mayor pola-

    ridad que las ceras, son insolubles enagua, pero son capaces de extendersesobre superficies para formar monocapasestables (15).

    Los cidos grasos se emplean principal-mente como emulsificantes. Los cidosgrasos ms importantes en la elaboracinde RC son los cidos lurico, palmtico, es-terico, oleico y linoleico. Sus propiedadesfuncionales dependen de su estado fsico,longitud de cadena y grado de saturacin.La permeabilidad al vapor de agua (WVP)de los RC depende del grado de saturaciny de la longitud de la cadena del cidograso empleado como base (54).

    Las resinas estn representadas por lashe-llac, que se emplea principalmente para im-partir brillo a los productos. Es soluble ensoluciones alcalinas y en alcoholes, ademses compatible con la mayora de las ceras,mejorando con ellas sus propiedades de ba-rrera a la humedad (54). La resinashellacseha empleado como barniz y como recubri-miento en productos farmacuticos, pro-

    ductos de confitera, frutas y verduras.

    Pelculas y recubrimientos

    compuestos

    Las PRC compuestas estn formuladas apartir de ms de un componente capaz deformar una matriz con cohesin estructuraly se desarrollan para formar estructurasque combinen las ventajas de cada com-ponente de cara a satisfacer las necesi-dades de aplicaciones especficas.

    La combinacin tradicional y ms em-pleada es la formada por un lpido y un hi-drocoloide. El lpido aporta resistencia alvapor de agua y el hidrocoloide aportatanto la estabilidad y cohesin estructuralcomo la permeabilidad selectiva a los

    gases (40, 55, 56). Segn el proceso deelaboracin, se obtienen PRC monocapa,obtenidos a partir de emulsiones, o bi-capa, obtenidos a partir de la superposi-

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    cin generalmente de la capa lipdicasobre la del hidrocoloide.

    Ms recientemente, se han desarrolladopelculas compuestas basadas en la com-binacin de diferentes biopolmeros, paraformar PRC con propiedades que com-binan los atributos ms deseados de cadacomponente (57). Como combinacin deprotena-polisacrido, Oss et al. (58)desarrollaron PC compuestas basadas enmezclas de WPI y goma de mezquite. La

    goma de mezquite mejor las propiedadesmecnicas de la pelculas de WPI y se pre-sent como una alternativa a los poliolesde bajo peso molecular que se empleantradicionalmente como plastificantes.Como combinacin de protenas, la incor-poracin de caseinato en PC basadas enSPI increment tanto la tensin de roturacomo la permeabilidad al vapor de agua

    (59). Como combinacin de polisacridos,para mejorar la resistencia a la humedady las propiedades mecnicas de PC ba-sadas en quitosano, Xu et al. (60) desarro-llaron PC compuestas basadas en quito-sano y almidn. Aumentando la cantidadde almidn, las pelculas compuestas mos-traban menor tasa de transmisin de va-por de agua y mayores valores de tensin

    mxima y elongacin de rotura.

    Aditivos

    Las propiedades funcionales, organolp-ticas, nutricionales y tecnolgicas de lasPRC se pueden modificar a travs del em-pleo de diferentes compuestos aadidosa la formulacin en cantidades menores.

    Los aditivos ms frecuentemente em-pleados en las PRC son los plastificantes.Los plastificantes de calidad alimentariason compuestos pequeos de bajo peso

    molecular, no voltiles, aadidos a la for-mulacin para interactuar con las cadenaspolimricas disminuyendo las fuerzas in-termoleculares resultantes de la interac-cin entre cadenas. Reduciendo las fuer-zas intermoleculares e incrementando asla movilidad de las cadenas polimricas,los plastificantes bajan la temperatura detransicin vtrea (Tg) de las pelculas y me-

    joran su flexibilidad, elongacin y resis-tencia (61). El principal inconveniente delempleo de los plastificantes es el incre-mento de la permeabilidad a los gases,vapor de agua y solutos, resultado de laprdida de cohesin estructural (62). Losplastificantes ms comunes empleados enPRC son mono y disacridos (glucosa,fructosa, sacarosa) y polioles (glicerol, sor-bitol).

    La funcionalidad de las pelculas no de-

    pende exclusivamente de la cohesin(fuerzas de atraccin entre las molculaspolimricas), tambin depende de la adhe-sin (fuerzas de atraccin entre la pelculay el sustrato). Para mejorar este ltimo as-pecto, se emplean los surfactantes. Los sur-factantes comestibles como la lecitina,tweens ospans presentan una naturalezaanfiflica capaz de reducir la tensin super-

    ficial del sistema acuoso-lipdico o agua-aire. Como consecuencia, una vez aa-didos en la formulacin, mejoran lamojabilidad y la adhesin de la pelcula enla superficie del sistema alimentario (11,63). La parte lipoflica del surfactantetiende a mantenerse en un ambienteapolar y la parte hidroflica en la contraria(acuosa). Los surfactantes son adems fun-

    damentales en la formacin y estabilidadde PRC basadas en protenas o polisac-ridos que contienen partculas lipdicas enemulsin (61).

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    Actualmente se estn desarrollando PRCespecialmente destinadas a conseguir la in-corporacin en la matriz estructural y el

    control de la liberacin de compuestos ac-tivos como antioxidantes, antimicrobianos,mejoradores de textura y nutracuticos ca-paces de aumentar la vida til y disminuirel riesgo de desarrollo de patgenos ali-mentarios en la superficie de los alimentos(7, 64-66).

    Aplicaciones alimentariasde pelculas y recubrimientoscomestibles

    Al desarrollar PRC, en primer lugar es ne-cesario entender en profundidad la proble-mtica que presenta el producto alimen-tario para poder establecer claramente elobjetivo y la funcin que el recubrimientova a ejercer sobre l. Adems, se deben

    analizar ciertas cuestiones bsicas, como:a) la forma en la que las propiedades de lasolucin formadora del recubrimiento pue-den afectar al producto; b) hasta qupunto el recubrimiento puede cambiar conel tiempo; c) la interaccin entre el recu-brimiento y el producto, y d) hasta qupunto las condiciones de almacenamientopueden afectar al recubrimiento. Tambin

    hay que tener en cuenta otros aspectos,como espesores, color y sabor del recubri-miento, dado que pueden afectar en granmedida la calidad sensorial del productorecubierto (65).

    Frutas y verduras

    El mantenimiento de la calidad y vida tilde los productos hortofrutcolas durante

    largos periodos de tiempo es una tareacomplicada debido a que estos productosson tejidos vivos sujetos a continuos cam-bios fisiolgicos y bioqumicos despus de

    su recoleccin. El principal problema del de-terioro de las frutas y hortalizas durante elalmacenamiento se debe fundamental-mente a dos procesos, la respiracin (con-sumo de O2 y desprendimiento de CO2) y latranspiracin (prdida de agua). La vida co-mercial de estos productos tambin se veafectada por otros procesos, como puedenser el ataque microbiano, desrdenes fisio-lgicos o germinacin de semillas (7, 65).

    Con el objetivo de retrasar la senescencia

    de los productos y mantener la calidad elmayor tiempo posible, dentro de las tec-nologas de poscosecha se recurre al alma-cenamiento en refrigeracin con atms-feras controladas y/o modificadas. En losltimos aos se han desarrollado nuevastcnicas de almacenamiento donde lasPRC contribuyen principalmente disminu-yendo la velocidad de la respiracin y re-

    duciendo la deshidratacin (67).Los RC basados en lpidos son los ms apli-cados tradicionalmente y los que mejoresresultados han presentado en poscosecha,ya que crean una excelente barrera a latransferencia de vapor de agua retrasandoas la deshidratacin. Adems se previeneel dao superficial y se mejora el brillo delos frutos. As, las ceras (parafina, cera de

    abeja, carnauba, candelilla) se han em-pleado durante siglos en el sector de los c-tricos y ahora su uso se ha extendido a unagran variedad de productos. Los recubri-mientos basados en protenas o polisac-ridos presentan una permeabilidad selec-tiva al CO2 y O2 formando una atmsferamodificada interior que reduce la velocidadde respiracin retardando, por tanto, el

    metabolismo celular y la senescencia delproducto. Los recubrimientos formadospor lpidos son muy frgiles, por lo que enmuchos casos los RC aplicados en este tipo

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    de productos estn basados en formula-ciones mixtas lpidos-hidrocoloides (67).

    Recientemente, el mercado de las frutas yverduras mnimamente procesadas ha su-frido un proceso de expansin enormegracias a la fuerte demanda de los consu-midores. Los productos mnimamente pro-cesados se deterioran ms rpidamenteque sus correspondientes productosfrescos no manipulados, principalmentedebido al dao mecnico que se causa en

    los tejidos en las operaciones de pelado ycortado. El dao mecnico, adems deacelerar el metabolismo, acelera otros pro-cesos de deterioro como pardeamientoenzimtico, prdida de textura, produc-cin de olores indeseados y contaminacinmicrobiana (7, 65, 68).

    Por ejemplo, uno de los fenmenos limi-tantes de la vida til de la zanahoria mni-mamente procesada (baby carrot) es la de-coloracin blanca que sufre el tejidosuperficial durante el almacenamiento(white blush). Esta decoloracin resultacomo respuesta fisiolgica a la deshidrata-cin que sufren las clulas provocada por eldao mecnico ocasionado en las opera-ciones de pelado y cortado (55, 69, 70). La

    aplicacin de RC basados en diferentes for-mulaciones ha resultado efectiva frente aeste fenmeno. As, Avena-Bustillos et al.(55) desarrollaron RC basados en caseinatosdico con cido esterico, Mei et al. (71)emplearon goma xantana y Vargas et al.(72) desarrollaron RC basados en quitosano.

    Los RC empleados para el control del par-deamiento enzimtico en productos mni-

    mamente procesados pueden conteneragentes antioxidantes en su formulacin(12, 67, 73, 74). McHugh y Senesi (12) yOlivas et al. (75) consiguieron retrasar el

    pardeamiento a partir de formulacionesbasadas en polisacridos que incorporabancido ascrbico y ctrico como agentes an-tioxidantes. Lee et al. (73) tambin desa-rrollaron RC eficaces a partir de cidos or-gnicos incorporados en una matriz decarragenato y protena concentrada desuero. Rojas-Gra et al. (76) desarrollaronRC efectivos empleando cistena.

    Tambin se han desarrollado RC capacesde mejorar la textura de las frutas y ver-

    duras (77). Lee et al. (73), Rojas-Gra et al.(78) y Oms-Oliu et al. (79) obtuvieron re-sultados satisfactorios al incorporar cloruroclcico en diferentes matrices. Hernndez-Muoz et al. (80) mejoraron la firmeza defresas a lo largo del almacenamiento en re-frigeracin a partir de RC basados en qui-tosano y gluconato clcico.

    La mejora de la seguridad microbiolgica

    de las frutas y verduras tambin puede lo-grarse a travs de RC que incorporanagentes antimicrobianos en su formula-cin. As, Eswaranandam et al. (81) yRaybaudi-Massilia et al. (82) incorporaroncido mlico y lctico como agentes anti-microbianos en RC basados en SPI o algi-nato, respectivamente, para aumentar lavida til del meln mnimamente proce-

    sado. Rojas-Gra et al. (83) combinaronaceites esenciales de limoncillo, organo yvainilla en RC basados en alginato sobremanzana. Sin recurrir a la adicin de agen-tes activos a la formulacin de los RC,Vargas et al. (84) aprovecharon la actividadantifngica propia del quitosano para de-sarrollar RC capaces de proteger fresas,frambuesas y uvas del dao fngico.

    Productos crnicos

    La aplicacin comercial probablemente msexitosa y conocida de las PRC en productos

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    sados en alginato insolubilizado con clo-ruro clcico, protegieron hamburguesas decarne de bfalo frente al deterioro por oxi-dacin. Adems, el recubrimiento mejorla apariencia, la jugosidad, el aroma, la tex-tura y la palatabilidad del producto.

    Productos de humedad reducida

    Entre los productos alimentarios de bajocontenido en agua se incluyen los frutossecos, cereales, productos basados en ce-reales, productos de panadera y dulces. Enel mantenimiento de la calidad y vida tilde estos productos existen diferentes pro-blemticas debido a que algunos de ellos,como los frutos secos, se comercializan deformas diferentes. Pueden dirigirse a suconsumo directo o formar parte de un sis-tema alimentario como ingredientes (comoocurre en los helados o en los dulces).

    Los frutos secos y algunas semillas oleagi-nosas (girasol) son alimentos de baja hu-medad y de alto contenido graso. Sus pro-cesos de deterioro ms comunes son elenranciamiento debido a la oxidacin delpidos, la falta de carcter crujiente debidoa la captacin de humedad, la migracinde lpidos en los sistemas alimentarios y laprdida de sabor (100).

    La proteccin de los frutos secos frente alenranciamiento oxidativo a travs de los re-cubrimientos comestibles se consigue dedos formas diferentes. La primera consisteen desarrollar barreras al oxgeno y la se-gunda en recurrir al recubrimiento comosoporte de agentes antioxidantes que ac-ten sobre la superficie. As, gracias a laformacin de excelentes barreras al ox-

    geno elaboradas a travs de RC basadosen WPI se pudo retrasar el enranciamientode cacahuetes tostados (101). Para evitarla oxidacin de almendras y avellanas se

    han desarrollado RC basados en pectina debajo metoxilo o celulosas (102). Tambinse han formado eficaces barreras al ox-geno, lpidos y humedad en frutos secos,caramelos y sistemas alimentarios a partirde RC basados en zena (31). Recien-temente, Javanmard (103) desarroll RCbasados en WPC capaces de retrasar la oxi-dacin de pistachos. Por otro lado, Mat yKrochta (104) desarrollaron RC basados enmonoglicridos acetilados que incorpo-raban tocoferol como antioxidante, deforma que se redujo significativamente laproduccin de hexanal en nueces.

    Los RC tambin se han usado como barreraa la humedad. De hecho, la principal apli-cacin de los RC en panadera est cen-trada en frenar la migracin de humedad(6). En este caso, los RC basados en lpidosson ms efectivos que los basados en hi-

    drocoloides. As, los recubrimientos basadosen chocolate se emplean como barrera a lahumedad en el sector de la heladera paramantener el carcter crujiente de los cucu-ruchos (105). Tambin se han desarrolladodiferentes mezclas de cera de abeja yaceites vegetales o monoglicridos aceti-lados que se han empleado para prevenirla prdida de humedad en pasas. En este

    sentido, los RC compuestos (de lpidos y po-lisacridos principalmente) tambin se hanmostrado efectivos en el control de la trans-ferencia a la humedad en conos de helado(106) y galletas crujientes tipo crakers (107).

    Otra aplicacin de los RC est en su em-pleo como va de adherencia entre la su-perficie de frutos secos u otros productosy los ingredientes (azcar, sal, condi-

    mentos). Con esta finalidad, el aceite ve-getal se usa frecuentemente en productosde aperitivo, como patatas fritas o palo-mitas de maz. Para este tipo de productos

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    tambin existen alternativas disponiblesque se dirigen al mercado de productosbajos en grasa. El empleo de pectinas debajo metoxilo con cloruro de calcio propor-cionan un recubrimiento con una distribu-cin uniforme de sal sobre almendras queadems evita la superficie grasienta.

    Muchos dulces requieren un RC capaz deevitar rigidez, aglomeracin, absorcin dehumedad y migraciones de lpidos en elcaso del chocolate, o de grasas en los

    productos de confitera. La protena desuero, derivados de celulosa y barnicescomestibles, comoshellac, son capacesde reducir la migracin de agua y aceiteevitando las sensaciones de grasa en losdedos (102).

    Los RC tambin se pueden emplear sim-plemente para mejorar la apariencia de losproductos de baja humedad. Se han desa-rrollado RC basados enshellac, gluten detrigo y zena capaces de aportar brillo, unode los parmetros de calidad importantesen este tipo de productos (100).

    Frituras

    La fritura es un mtodo comn para pre-parar alimentos como patatas fritas, rosqui-

    llas y pescado, verdura o pollo rebozado. Elaceite acta como medio de transferenciade calor con temperaturas de fritura desde155 hasta 200 C. Durante la fritura seforma una corteza y se produce una trans-ferencia de aceite desde el medio hacia losalimentos, y una transferencia de humedad,grasa u otros componentes desde los ali-mentos hacia el aceite (108).

    Los alimentos fritos contienen hasta un45% de aceite (109). Hoy en da, existe unafuerte tendencia que dirige el consumohacia una alimentacin saludable en donde

    se exige una reduccin de la cantidad degrasa en las frituras. Adems, con la trans-ferencia de componentes desde el alimento,se acelera la degradacin y se limita la vidaoperativa del aceite. El control de la trans-ferencia de materia entre el alimento frito yel aceite a travs de la aplicacin de un RCque acte como barrera a la humedad y loslpidos presentara un beneficio doble: semejorara la calidad final de los alimentosfritos y se aumentara el nmero de veces

    de uso del mismo aceite (6).Para reducir la absorcin de aceite en fri-turas normalmente se han utilizado RCbasados en hidrocoloides debido a su hi-drofilicidad, muchos de los cuales estnbasados en carbohidratos.

    As, Mallikarjunan et al. (110) recubrieronun producto no graso basado en almidncon HPMC y MC, resultando este ltimoms eficaz como barrera al aceite. Garcaet al. (111, 112) y Quasem et al. (113)tambin detectaron que los RC basadosen MC eran muy efectivos reduciendo laincorporacin de aceite en el alimento.Khalil (114) propuso RC basados en pec-tina o alginato sdico como barrera alaceite en patatas fritas. Adems, el bene-

    ficio aumentaba al incluirse una segundacapa, en este caso de CMC. Para reducirla ganancia de aceite en las frituras, tam-bin se han empleado distintos RC ba-sados en protenas, como colgeno (115),zena (110), SPI (116), WPI (117) o alb-mina de huevo (118), entre otras. La ma-yora de los autores reivindican una reduc-cin significativa de la absorcin de aceite

    en los alimentos fritos, independiente-mente de la formulacin.

    Al utilizar estos RC en productos fritos tam-bin se ha demostrado que la vida opera-

  • 8/10/2019 Retos Industria Alimentaria

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    Pelculas y recubrimientos comestibles como herramienta emergente para la industria alimentaria

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    tiva del aceite de fritura se alarga, ya quehay menor migracin de agua, grasas yotros compuestos. Adems de su funcincomo barrera de transferencia de materia,los RC pueden actuar como adhesivos paracondimentos y colorantes para mejorar laapariencia y el sabor de la fritura (6).

    Otras aplicaciones

    Entre otras aplicaciones que tienen las pel-culas comestibles en los sistemas alimenta-

    rios se incluye la proteccin de los alimentoscongelados y sistemas heterogneos du-rante su procesado. Los alimentos conge-lados, como el pescado o la carne conge-lada, son susceptibles a la degradacindebido a la prdida de humedad y a la oxi-dacin lipdica.

    La prdida de humedad provoca abrasiones

    en el alimento y la formacin de hielo en elenvase, lo que reduce la vida til de estetipo de productos. Los RC, actuando comobarrera tanto al oxgeno como a la hu-medad, son una alternativa para solucionarestas problemticas. Stuchell y Krochta(119) recubrieron salmn con WPI y mono-glicridos acetilados. Los RC se mostraroneficaces tanto frente a la prdida de hu-

    medad como en la reduccin de la velo-cidad de oxidacin lipdica.

    En los sistemas heterogneos de alimentoscomo pizzas, tartas o helados se suelen en-contrar problemas relacionados con latransferencia de humedad entre compo-nentes de diferente actividad de agua. Enestos sistemas, la transferencia de lpidos

    tambin es un problema habitual. Estosproblemas se pueden minimizar emplean-do RC capaces de actuar como barrera aestos componentes (6).

    Conclusiones y perspectivasde futuro

    El uso de pelculas y recubrimientos comes-tibles para mejorar la calidad de alimentosy aumentar la vida til de productos se haconvertido en una atractiva tcnica para laindustria alimentaria. Las pelculas y recu-brimientos comestibles suponen el desa-rrollo y la aplicacin industrial de nuevastecnologas capaces de complementar losmtodos de conservacin ya consolidados.

    De hecho, existe una gran variedad de pro-blemas que pueden resolverse a partir deformulaciones ya disponibles. Adems, elhecho de que el uso de recubrimientos co-mestibles pueda implicar una reduccin enlos costos de envasado y una mejora de lacapacidad de reciclado del envase suponeun incentivo extra tanto