-Mg
Se diferencia por su solubilidad, la clorofila y la feofitina son liposolubles y los
clorofilidos y los feofórbidos son hidrosolubles. También se puede degradar completamente la estructura de la clorofila y dar productos incoloro.
Durante el procesado de los vegetales se habla de la feofitización que es la formación de feofitina adquiriendo el vegetal un color parduzco. Para evitar este proceso se alcaliniza el medio. Es común añadir bases al medio de cocción de los vegetales. También se recurre a la adición de pigmentos artificiales como un derivado de la clorofila que es la clorofilina de Na y Cu. A esta clorofilina se le ha eliminado el fitol y se sustituye el magnesio por cobre o por sodio. Es hidrosoluble por lo que es adecuada para la cocción de los productos vegetales.
Pigmentos de la carne.
Los pigmentos hemo son la mioglobina y la hemoglobina siendo tan sólo la mioglobina el único importante tras el sacrificio del animal.
Estructuralmente, la mioglobina es una proteína compleja, tiene una parte proteica
(globina) y una parte no proteica que es el grupo prostético o grupo hemo en este caso. El grupo hemo es una porfirina con cuatro grupos pirrólicos con distintos sustituyentes. Las cuatro posiciones del hierro (FE+2) se une un al nitrógeno, una quinta posición de coordinación se une al grupo proteico (globina) y el sexto lugar de coordinación se une al oxígeno que almacena la mioglobina cumpliéndose así su función de almacén de oxígeno en el músculo.
Si hacemos un corte transversal de la carne fresca aparece un color rojo púrpura que se debe a que el y hierro está como Fe+2 y sin oxígeno. En la superficie de la carne el Fe+2 tiene unido oxígeno y aparece la oximioglobina que tiene un color rojo brillante.
Si la oximioglobina se oxida pasando el hierro a Fe+3 ya no existe oxígeno unido y se forma la metamioglobina que da un color rojo pardo a la carne. Esta metamioglobina aparece como una línea más oscura en el corte de la carne. Hay que decir que también puede pasar a metamioglobina a partir de mioglobina directamente.
A la vez que se produce metamioglobina se produce también el ion superóxido O2- que oxida en las grasas de la carne. Este ión se forma porque al oxidarse la mioglobina ya no tiene capacidad de unir oxígeno y
se forma el superóxido que enrancia la carne.
Con el cocinado se desnaturaliza la mioglobina con el calor, y en condiciones reductoras se forma un compuesto denominado ferrohemacromo que tiene un color rosa. En condiciones oxidantes se forma el ferrihemocromo que tiene un color pardo y el hierro está en estado oxidado (Fe+3).
Otros procesos alternantes son el curado. Cuando no existe tratamiento térmico, con las sales de curado se añaden nitratos que se reducen a nitritos y éstos a óxido nítrico que forma un compuesto con la mioglobina que es la nitrosimioglobina que es de color rosa claro y poco estable.
Cuando hay un tratamiento térmico como en el caso del choped, mortadela, jamón york, se desnaturaliza la mioglobina y tanto en el quinto como en el sexto lugar de coordinación se sitúa el óxido nítrico (NO), ya que también hay sales de curado, formándose el dinitrohemocromo que es de color rosa y muy
estable.
La presencia de microorganismos alternantes pueda lugar a derivados de la mioglobina como la sulfomioglobina que da un color verde a la carne.
ANTOCIANOS o ANTOCIANINAS.
Los antocianos dan coloraciones malvas, azules o violetas a los alimentos. La estructura química de estos pigmentos se encuadra dentro de los pigmentos fenólicos. Su estructura tiene varios componentes:
ü Catión flavilio: puede dar lugar a la formación de antociadidina. En los alimentos existen seis antocianidinas. Cada una de ellas existe en un alimento diferente.
ü Azúcares: el catión flavilio puede llevar unidos distintos azúcares.
ü Compuestos fenólicos: ácido cumárico, ácido ferúlico y ácido cafeico que aumentan el carácter fenólico.
Por estos tres componentes existen una elevada cantidad de antocianos, en torno a unos 100 en los alimentos.
El pH determinará también el color que presentan estos compuestos. A pH es ácidos presentarán un color rojo. A pH
casi cero todo estará como catión flavilio. A medida que aumenta el pH se desprotona formándose una base carbinol o pseudobase. Pero una parte del catión flavilio se transforma en base quinoidal o anhidrobase (azul). A partir de la base carbinol se forman también al aumentar el pH calcona. Este hecho justifica que además de la gran cantidad de estructuras químicas de los Antocianos el color también varía con el pH.
En los alimentos, en presencia de otros componentes pueden existir reacciones de concentración con los Antocianos que también dan lugar a un cambio de coloración. También son frecuentes las asociaciones de distintos Antocianos
entre si o con otros pigmentos como los flavonoides, lo que se denomina copigmentación.
El vino es una bebida donde los Antocianos son muy importantes. El color del vino tinto se debe a los Antocianos presentes en el hollejo de la uva. Las mermeladas también evidencian los fenómenos de copigmentación ya que después del almacenado el color se debe a estos procesos donde intervienen los Antocianos. La antocianinas pueden sufrir reacciones químicas en donde pierden el color siendo una de ellas la que se debe al sulfitado, debido a la adición de SO2 como antimicrobiano. Para la elaboración de zumo, vino o mermelada se añade sulfito como antimicrobiano y esto provoca que las antocinidinas pierdan su color. En etapas posteriores es necesario eliminar los sulfitos para que las antocianidinas recuperen ese color. Las
antocianidinas también pueden perder color debido a la presencia de enzimas, hay glicosidasas que rompen la unión con el azúcar produciendo la pérdida de color. En algunos casos también se ven implicadas las antocianidinas en la aparición de colores indeseables por la reacción con metales. Esto hoy día es poco frecuente.
Flavonoides.
Son pigmentos amarillos con estructura fenólica que también están unidos a azúcares. Se utiliza para la taxonomía vegetal ya que son muy característicos de cada grupo taxonómico. Existen muchos grupos que se incluyen como flavonoides, los flavonoles tienen un grupo hidroxilo en posición 3. Dentro de los flavonoles encontramos canferol, miricetina, quercitina que por ejemplo son muy característicos del té. La rutina es otro flavenol que forma uniones con el hierro dando color negruzco a los espárragos. También hay flavonas , flavanonas e isoflavonas. Dentro de las flavononas hay que destacar a la naringina presente en cítricos a los que da el sabor amargo, aparece en las naranjas amargas así como en el pomelo. Si se somete a la naringina a una reacción química simple se convierte en dulce y se utiliza como edulcorante.
Las isoflavonas tienen una estructura química más compleja y tienen carácter tóxico, pudiéndose utilizar como insecticida. La rotenona se ha utilizado para facilitar la pesca al ser un tóxico temporal.
Los flavonoides por ser compuestos fenólicos pueden secuestrar metales actuando como antioxidantes. El inconveniente que tiene es que no son solubles en grasas .
Proantocianidinas.
Son incoloros pero por tratamiento térmico en medio ácido dan lugar a antocianidinas que ya tienen color. Contribuyen al sabor de determinados alimentos confiriendo un sabor astringente, siendo por supuesto compuestos fenólicos.
Taninos.
También son compuestos fenólicos presentando colores amarillo-pardos. Los hay de varios tipos: los taninos hidrolizables son el ácido gálico y el ácido elágino. Estos se pueden unir a las proteínas y se usan para curtir las pieles ya que las hace impermeables.
Los taninos condensados se deben a una condensación de estructuras más pequeñas.
Los taninos están muy ampliamente
distribuidos en los vegetales como por ejemplo en el té donde contribuyen al sabor astringente.
Betalainas.
Son pigmentos no fenólicos que se encuentran en cactus y en las remolachas. Se dividen en dos grupos.
ü Betacianinas que son Rojas y otorgan el 90% del color de la remolacha. El pigmento mayoritario de estas es la betanidina.
ü Betaxantinas que son
amarillas.
La betanidina, compuesto mayoritario de las betacianinas, es inestable a tratamientos térmicos pero mantiene una elevada estabilidad a cambios de pH. Este hecho posibilita que se pueda utilizar como colorante en alimentos como en repostería donde se usan extractos de remolacha.
Carotenoides.
Son los responsables del color amarillo, naranja y rojo de gran cantidad de alimentos vegetales y animales pero sobre todo de vegetales. Su estructura contiene unidades repetidas de isopreno. Se pueden dividir en dos grupos.
ü Caroteno: son hidrocarburos como el
licopeno que da el color rojo al tomate. El beta-caroteno que es el precursor de la vitamina A. La capsantina que es el pigmento mayoritario del pimentón y la crocina que proviene del azafrán.
ü Xantofilas: son derivados hidroxilados de los carotenos, contienen oxígeno. Zeaxantina presente en el maíz y Luteina presente en la yema de huevo.
En tejidos animales también hay carotenoides como en la yema de huevo donde hay luteina y zeaxantina. El color rosa del salmón se debe a un caroteno, la astaxantina. El color de la mantequilla se debe a carotenoides pero su origen inicial es el pasto que come la vaca.
Tema 24. Pardeamiento enzimático.
El pardeamiento enzimático aparece fundamentalmente en los tejidos vegetales cuando se daña por ejemplo por un corte, siendo el color parduzco que aparece al estar al contacto con el aire un pardeamiento enzimático. El tejido produce esta coloración como defensa contra el crecimiento de mohos, que no va a afectar al sabor ni al valor nutritivo, pero sin embargo afectará al aspecto visual del alimento.
Este fenómeno se debe a la acción de unas enzimas, las FENOLASAS. Como sustrato de estas enzimas están los compuestos fenólicos por lo que afectan a los pigmentos con estructura fenólica. La acción de las fenolasas se divide en dos actividades.
Actividad cresolasa que provoca la oxidación de los fenoles dando orto-difenoles.
Actividad catenolasa que forma ortoquinonas que reaccionan entre ellas produciendo compuestos que dan color parduzco.
El
pardeamiento enzimático se puede evitar impidiendo el contacto con el oxígeno. Esto se hace sumergiendo en el agua y escaldando los productos para inactivar las fenolasas. La adición de ácidos (cítricos o málicos por ejemplo) hará que la encima no se encuentre en su pH óptimo de actuación. Se pueden usar agentes secuestrantes ya que la enzimas tiene cobre en su estructura por lo que sí lo quelamos evitamos la acción de la fenolasa aunque esta medida no la podemos utilizar en muchos casos. También se puede usar ácido ascórbico que puede actuar de varias formas; por un lado gasta el oxígeno porque se oxida la vitamina C al ser reductor, eliminando el oxígeno del medio. Por otro lado reacciona con las ortoquinonas y desplaza la reacción hacia la formación de orto-difenoles.
Otras medidas para evitar el
pardeamiento es la adición de sulfito ya que inhibe a la fenolasa.
Tema 26. Conceptos generales. Beneficios y riesgos del uso de aditivos. Clasificación.
Los aditivos son sustancias que se añaden a los alimentos para conseguir una mejora de la estabilidad y de las propiedades sensoriales de los alimentos. Con el uso de aditivos no se pretende mejorar el valor nutritivo y de los alimentos.
No deben considerarse como aditivos aquellas sustancias que aparecen de forma accidental, como pesticidas o medicamentos, ni aquellas sustancias que provienen de los envases.
ü Beneficios: conseguir alimentos más seguros ya que se evita la contaminación y las alteraciones químicas
obteniéndose alimentos con una vida útil más larga. Se pueden conseguir alimentos bajos en calorías con distintas texturas. Se consigue también una producción más barata de los alimentos ya que con en uso de los aditivos los métodos de conservación o de envasado son menos costosos.
ü Riesgos: los aditivos están relacionados con la toxicidad. Los aditivos admitidos se han sometido a exámenes pero unas personas son
más sensibles que otras. Algunos aditivos pueden tener efecto cancerígeno pero se mantienen en la lista de aditivos ya que estos efectos tan sólo se consiguen a dosis muy elevadas.
Los aditivos utilizados se recogen en directivas específicas donde se indican la ingesta diaria admitida y en los últimos años han surgido directivas adicionales sobre la pureza de los aditivos. Se clasifican con la terminología E de Europa seguida de tres o cuatro dígitos (E-xxxx) en tres grandes grupos; edulcorantes, colorantes y otros.
Tema 27. Conservantes y antioxidantes.
La utilización de conservantes es necesaria desde el punto de vista económico puesto que la alteración debida a microorganismos provocará la pérdida del alimento al fabricante. Hay microorganismos que producen toxinas (aflatoxinas, toxina.botulínica etc.).
Sulfitos y derivados (E-220-228).
Se utiliza desde la antigüedad para el vino y se pueden utilizar en distintas formas químicas. El sulfito es un gas con olor desagradable, irritante que se utiliza poco. Se usa para desinfectar recintos cerrados como bodegas, secaderos etc.. En la elaboración del vino son imprescindibles.
En los alimentos se utiliza disuelto en agua.
El ácido sulfuroso es un inhibidor del crecimiento de bacterias, levaduras y mohos. Lo que hace es inhibir el crecimiento, por lo que no debemos partir de una materia prima muy contaminada. Los sulfitos disociados no son efectivos frente a levaduras y es este efecto diferencial lo que permite que se usen el la elaboración del vino ya que son imprescindibles las levaduras.
Estos conservantes se utilizan también en el procesado de frutas y vegetales para la elaboración de zumo, vegetales procesados etc.. Lo que se hace es utilizar los durante el procesado teniendo en cuenta que el producto no debe tener un exceso de sulfito por lo que en muchos casos hay que hacer desulfitación. Por ello, son conservantes durante el procesado no en el producto.
El olor del vino blanco se debe en gran medida a la presencia de sulfitos.
Otras aplicaciones de los sulfitos es para evitar el pardeamiento enzimático y el pardeamiento no enzimático. No deben utilizarse en productos cárnicos
ya que destruyen la vitamina B1 (tiamina) que es muy abundante en la carne.
Desde el punto de vista de la seguridad son inocuos para la mayor parte de la población, sin embargo hay personas sensibles, principalmente los asmáticos. Este hecho hace que se piense en sustituirlos aunque en el vino no se puede.
Nitratos y nitritos (E-249-252)
Se pueden utilizar indistintamente a. Se utilizan desde la antigüedad para el curado de la carne ya que forman parte de las sales de curado. Conservan la carne para evitar la alteración y mejorar su color ya que provocan la formación de nitrosomioglobina. Es el único conservante que inhibe el crecimiento de clostridium botulinum, por ello se utilizan ya que son muy tóxicos pero es más importante el beneficio que el riesgo de su toxicidad. 2 g de estos conservantes pueden provocar la muerte de una persona. La toxicidad aguda da lugar a nitrosaminas que son agentes
cancerígenos.
HNO2 + R-NH-R à R-N-R
En alimentos que se calientan a temperaturas altas como bacon o alimentos fritos, el nitrito HNO2 puede reaccionar con aminas secundarias. Para evitar la producción de nitrosaminas sólo se puede reducir la adición de estos conservantes aunque también podemos adicionar otros aditivos que bloquean el mecanismo de formación de las nitrosaminas.
Se siguen usando para evitar a clostridium botulinum y su toxina. Aunque se evite su consumo no adicionando nitratos o nitritos se pueden encontrar en el organismo proveniente de alimentos que los contienen de por sí.
Ácidos orgánicos de cadena corta.
Ácido acético (E-260-263)
Ácido Propiónico (E-280-283)
Ácido láctico (E-270)
Todos tienen efecto antimicrobiano porque pueden alterar la membrana celular de los microorganismos y deben utilizarse en alimentos ácidos ya que no deben estar disociados para que actúen. El acético se utiliza en escabeches, salmueras, embutidos etc.. El Propiónico se encuentra de forma natural en el queso emmental y es muy común utilizarlo como conservante en panes de molde. El ácido láctico también se produce de forma natural en productos fermentados por ejemplo e interviene en el aroma además de
tener efecto conservante.
Ácido Sórbico E-200-203.
Son muy usados y para que sea eficaz debe estar en estado no disociado aunque su pK es de 6,5 por lo que permite un amplio rango de alimentos.
Ácido benzoico E-210- 213 y parabenes E-214-219 que son derivados de los primeros. Son efectivos frente a levaduras y mohos y se utilizan en muchos productos.
Antibióticos.
Son metabolitos secundarios producidos por microorganismos y para que puedan ser usados en alimentación deben cumplir.
ü No deben provocar la aparición de resistencias cruzadas.
ü No deben ser utilizados en sanidad humana ni animal.
ü No deben modificar la flora intestinal.
ü Deben dar lugar a productos inocuos cuando se descompone.
Sólo hay dos antibióticos permitidos en alimentos, la NISINA y la NATAMICINA.
NISINA E-234:
es un polipéptido producido por una bacteria natural de la leche, Lactococcus lactus, es resistente a la temperatura por lo que se puede utilizar en alimentos tratados con calor. Su espectro de acción es estrecho porque es eficaz casi exclusivamente con las bacterias gram positivas que producen esporas como clostridium, evitando la germinación de estas esporas. Es ineficaz frente a mohos, levaduras y bacterias gram negativas. Este antibiótico se usará en conservas ya que resiste la temperatura, también se usa en productos lácteos y en algunos productos cárnicos cocidos como salchichas o caldos de carne como posible sustituto de los nitratos y nitritos. Lo que se suele hacer es combinar el uso de los nitratos y los nitritos con la nisina ya que se necesitaría mucho antibiótico para sustituir totalmente a los nitratos y nitritos.
NATAMICINA E-235: este antibiótico es producido por un moho, Streptomyces natalensis y es eficaz frente a mohos y levaduras. Se usa en superficie para evitar el crecimiento fúngico como en fresas y frambuesas. También se usa en la superficie de quesos, salchichas, salamis y otros productos cárnicos.
OTROS CONSERVANTES.
CO2 E-290: se encuentra presente de forma natural en muchos alimentos, sobre todo en bebidas y en el pan. En ellos ejerce un efecto conservante, también se usa en alimentos envasados a atmósferas modificadas y también inhibe al etileno provocando que los vegetales tengan una mayor resistencia al ataque de los mohos. En productos cárnicos provoca la modificación de la flora evitando el crecimiento de microorganismos alternantes, favoreciendo el crecimiento de bacterias acidolácticas (Lactobacillus por ejemplo). El anhídrido carbónico en productos cárnicos disminuye el pH al formar ácido carbónico que da cierta acidez a la carne.
Derivados del fenol E-230-233: se usan en el tratamiento externo de alimentos en casos muy concretos como en cítricos o plátano. Son compuestos muy tóxicos por lo que sólo se autoriza el tratamiento en superficies.
Lisozima E-1105: es una encima que se encuentra en la
clara de huevo, leche, lágrimas o saliva. Es tóxica aunque está autorizada en quesos fundidos.
Antioxidantes.
Con
ellos se consigue evitar la autoxidación de las grasas manteniendo la calidad, estabilidad y valor nutritivo de los alimentos. Su utilización alarga la vida útil del alimento retrasando la alteración por oxidación pero no evitandola de forma definitiva. En función del modo en que actúa a hablamos de tres tipos de antioxidantes.
Tipo I: ejercen su acción cediendo al medio átomos de hidrógeno que se unen a los radicales libres bloqueando la oxidación. Los que tienen este efecto son compuestos fenólicos que al ceder el hidrógeno forman también radicales que se estabilizan por resonancia.
ü Galatos E-310-312: pueden provocar cierta astringencia y no son muy resistentes al tratamiento térmico. Tienen estructura fenólica.
ü BHA E-320 y BHT E-321: si son resistentes a la temperatura y presentan ciertas inseguridades respecto a su toxicidad por lo que se buscan
sustitutos. Tienen estructura fenólica.
ü Tocoferoles E-306-309: se extraen de los aceites vegetales por lo que son totalmente naturales (vitamina E).
Tipo II: también denominados sinérgicos o secuestrantes. Quelan los metales pesados para que no
catalicen la reacción de oxidación.
ü Ácido cítrico E-330.
ü Ácido tartárico E-334.
ü Ácido fosfórico E-338.
ü EDTH E-385.
ü Lecitina E-322 que es una mezcla de
fosfolípidos que se extraen de la soja o de la yema de huevo.
Tipo III: es la vitamina C E-300 que compite por el oxígeno ya que es un compuesto reductor que se oxida eliminando el oxígeno del medio.
Tema 28. Aditivos que mejoran las propiedades sensoriales. Edulcorantes. Aromatizantes y saborizantes. Potenciadores del sabor. Acidulantes y colorantes.
Edulcorantes
Los edulcorantes deben impartir un sabor dulce que se debe percibir inmediatamente. También debe desaparecer su sabor rápidamente sin dejar ningún regusto. Deben resistir los tratamientos a los que se someten los alimentos y además este grupo de aditivos ha sido objeto de estudio concluyendo que presentan toxicidad a largo
plazo. A pesar del remoto riesgo se utilizan debido a sus beneficios.
El poder edulcorante se expresa en comparación con la sacarosa.
Sacarina E-954 tiene un poder edulcorante de 300 (300 veces más dulce que la sacarosa). Es muy estable, no se descompone por los tratamientos a los que se someten los alimentos y se puede decir que es el único realmente estable. Tienen el inconveniente que deja un regusto metálico y amargo que se evita usando
una mezcla de sacarina con otros edulcorantes. En animales de experimentación provoca cáncer de vejiga e irritación de tejidos internos pero este efecto se produce a dosis muy elevadas.
Ciclamatos E-952: tiene un poder edulcorante de 30, o lo que es lo mismo, 30 g de sacarosa endulza como 1 g de ciclamato. No dejan un regusto metálico. La mezcla sacarina:ciclamato 1:10 es muy frecuente. No presentan toxicidad aunque en su síntesis se produce un producto secundario, ciclohexilamina, que si es tóxico. En Estados Unidos la legislación los prohíbe. Los aditivos en Estados Unidos tienen la denominación "Gras" o
"No Gras", generally recogniced as safe (generalmente reconocido como seguro) .
Aspartamo E-951: es un dipéptido constituido por aspártico y fenilalanina. Tiene un poder edulcorante de 180 y aporta calorías. Se añaden en cantidades muy bajas y no son en absoluto tóxico. En su descomposición da lugar a metanol. Se utiliza para bebidas refrescantes que se van a mantener a temperatura ambiente. En alimentos tratados con calor no es recomendable su uso.
Acesulfame K E-950: tienen un poder edulcorante de 130. Se utiliza combinado con el aspartamo y resiste el tratamiento térmico. No tiene ningún tipo de toxicidad.
Polialcoholes:
ü Sorbitol E-420 con un poder edulcorante de 0,5.
ü Manitol E-421 con un poder edulcorante de 0,5.
ü Maltitol E-965
con un poder edulcorante de 0,8.
ü Lactitol E-966 con un poder edulcorante de 0,3.
ü Xilitol E-967 con un poder edulcorante de 0,9.
Estos polialcoholes son edulcorantes que se utilizan para no aportar calorías pero en realidad si la aportan ya que han de utilizarse en grandes cantidades debido a que su poder edulcorante es muy bajo. Evitan la formación de caries y tienen propiedades humectantes al tener gran cantidad de hidróxilos que captan el agua, lo que hace que confieran un efecto refrescante a la boca.
Taumantina E-957: es una proteína que se extrae de una planta africana y tiene un poder edulcorante de 5000 aunque deja un cierto regusto a regaliz.
Neoherperidina E-959: proviene de flavonoides, tiene un poder edulcorante de 2000 y dejan un regusto a regaliz o a mentol.
Isomalta E-953: es un derivado sintético de la sacarosa que al metabolizarse da lugar a glucosa, sorbitol, manitol etc.. Se utiliza mucho en refrescos, chicles etc..
Aromatizantes y saborizantes.
Compuestos que variarán el olor y/o sabor de los
alimentos (flavor, por lo que hablamos de flavorizantes). Estos flavorizantes se usan para imitar productos, mejorar el aroma y el sabor de los alimentos y también se usan para enmascarar sabores y aromas. No se incluyen en las listas de aditivos de números E sino que siguen una normativa diferente donde también se realiza exámenes de toxicidad. En la legislación se clasifican de la siguiente manera.
ü Sustancias aromatizantes: compuestos
puros.
o Naturales: se obtienen por procedimientos físicos.
o Sustancias químicas: son iguales a las naturales pero se consiguen por síntesis.
o Sustancias químicas distintas a las naturales. Son distintas a las naturales y se consiguen por síntesis.
ü Preparaciones aromatizantes: son mezclas de compuestos.
ü Aromas de transformación: productos que se obtienen por calentamiento de compuestos en los que uno por lo menos es una proteína. Productos de la reacción de Maillard.
ü Aroma de humo: se utilizan en procedimientos de ahumado.
ü Mezcla de ellos.
Potenciadores de sabor.
Son sustancias que por sí mismas no poseen sabor sino que potencia el sabor del alimento en el que están presentes. Influyen en la mejora del cuerpo o viscosidad de las sopas y salsas. El ácido glutámico es un ácido de las proteínas que no potencia el sabor pero cuando está en forma libre,
glutamatos, en algunos alimentos como tomates, champiñones o atún sí que aporta sabor. Es un compuesto químico de la comida japonesa y aporta el sabor umani.
Otro potenciador son los nucleótidos como el ácido inosinico y el ácido guanílico. Son los que poseen mayor poder de potenciador del sabor.
Acidulantes.
Se usan para dar sabor ácido y son típicos en bebidas refrescantes como el ácido fosfórico que se usa en las bebidas de cola además de usarse en caramelos, confituras y helados. Estos ácidos bajan el pH y se mantiene fijo usando el ácido junto a su sal. Su uso es muy variado.
Antioxidante (secuestran los metales).
Actividad antimicrobiana.
Formadores de geles de pectinas (ácido cítrico).
Colorantes.
El color
de los alimentos es muy importante porque es lo primero que se observa además de condicionar el sabor y el olor que vamos a percibir. Se usan en la industria para la identificación del alimento, por ejemplo un yogur de fresa será rosa.
Se usan para que el color de los productos sea uniforme y para compensar las pérdidas de color por el procesado ya que en éste se destruyen los pigmentos. Se han eliminado muchos colorantes debido a su toxicidad y hay muy pocas sustancias químicas admitidas. Los artificiales se someten a numerosas pruebas.
Colorantes naturales.
a) extraídos de componentes naturales.
b) sustancias iguales que las naturales pero obtenidas por síntesis.
c) colorantes que aparecen tras el calentamiento.
Uno de ellos es la curcumina (E-100) que es un extracto de raíz (colorante natural) amarillo y que aporta un color característico (mostaza). También se añade a productos lácteos.
Otro es la riboflavina o vitamina B2 (E-101) que da el color amarillento a la leche y que si se somete a un calentamiento puede aparecer sabores anómalos.
Otro colorantes el carmín de cochinilla E-120. se obtiene al desecarse las hembras de los insectos y extraerles el colorante rojo, es muy caro.
Otros son las clorofilas E-140 que se extraen de las plantas con alcohol pero no se usan mucho aunque no son tóxicos. Las clorofilinas E-141 son una modificación química de las clorofilas cambiando el magnesio por cobre por lo que dan un verde más intenso aunque la cantidad de cobre debe ser baja ya que es tóxico.
Otro colorante natural es el caramelo E-150 que no posee una estructura determinadas ya que depende de su obtención.
El carbón medicinal vegetal E-153 es un colorante negro que se obtiene por carbonización de vegetales y se usa en
la industria farmacéutica.
Los carotenoides E-160 y xantofilas E-161 cada vez se usa más porque son naturales. Se adicionan a piensos de gallinas y salmones para que aumenten el color naranja de la yema de huevo en las gallinas y el color naranja del salmón.
La betanina es de remolacha y los Antocianos son malvas y azules.
Colorantes artificiales o sintéticos.
Se tiende a sustituirlos por los naturales por mayor seguridad. Presentan ventajas ya que son más estables y dan lugar a colores más brillantes y homogéneos. Son compuestos puros y fáciles de obtener por síntesis química. Se dividen en cinco grupos.
ü Aroicos. poseen un grupo R´-N=N-R donde los sustituyentes son anillos aromáticos. Pueden dar problemas ya que al descomponerse dan aminas que pueden ser cancerígenos. Uno de ellos es el amaranto E-123 que es considerado como colorante seguro. La tartrarina E-102 es el colorante amarillo de las paellas reemplazando al azafrán, y da problemas de hipersensibilidad. El amarillo anaranjado E-110 y el negro brillante E-131 son otros colorantes aroicos.
ü Triarilmetano. Poseen tres anillos fenólicos. No se usan mucho porque son verdes y azules aunque se usan en mermeladas de ciruelas. En altas concentraciones producen tumores.
ü Xantenos. El más importante es la eritrosina que es rojo y no tóxico por lo que es bastante usado.
ü Indigoides. Son amarillos.
ü Quinolina.
Todos estos colorantes artificiales son solubles en agua, si el alimento es graso para poder usarlos se forman lacas mediante la unión a un soporte de hidróxido de aluminio. En forma de lacas los colorantes son más estables a la temperatura pero son más caros.
Dentro de los colorantes hay que destacar un grupo que son los colorantes para superficies, usados en chicles, decoración de productos de pastelería etc. como pueden ser el carbonato cálcico
E-170, el dióxido de titanio E-171 (se usa para el color blanco del recubrimiento de los chicles), óxidos de hierro E-172 (color azul) etc.. También se usa el aluminio, la plata, el oro y otro muy común es el pigmento de Rubí que da un color rojo a los quesos de bola.
Tema 29. Aditivos que mejoran la textura. Espesantes y gelificantes. Emulgentes. Humectantes. Antiaglomerantes. Otros mejorantes de la textura y mejorantes de la estructura del pan.
Para formar geles se utilizaba el almidón aunque no es del todo bueno. La gelatina que se obtiene del colágeno también se utilizaba para hacer los geles, es decir como gelificantes. Se vio que era necesario usar otras sustancias para formar geles estables. Los aditivos que forman geles también da lugar a soluciones viscosas (espesantes) dependiendo de la concentración y de que el alimento sea sólido o líquido.
Los gelificantes también se utilizan para mejorar la textura de alimentos congelados evitando los movimientos de agua es decir como crioprotectores. Evitan también la formación de cristales de azúcar en los helados. Son agentes de volumen o reemplazantes de grasas ya que la mayoría de los casos no aportan calorías.
ü Ácido alginico E-400 y sus derivados (alginatos).
ü Gomas de vegetales etc...
ü Pectina.
ü Celulosa E-460 y sus derivados.
ü Derivados del almidón.
ü Sorbitol E-420, manitol E-421 que y glicerol E-422 que son polialcoholes edulcorantes que también mejora la textura al reaccionar con el agua.
Emulgentes o
emulsionantes (estabilizadores de emulsiones).
Hay que referirse al sistema HLB (balance hidrófilo-lipófilo) que nos indica el peso relativo de la parte polar y no polar. Cada emulsionante tiene un valor HLB que representa el equilibrio entre la parte lipófila y la parte hidrófilo. El rango HLB oscila entre 2-20. Emulsionantes con valor bajo significa que tienen más carácter lipófilo (apolar).
Los emulsionantes que tienen
HLB elevado son adecuados para emulsiones O/W mientras que los que tienen HLB bajo son adecuados para emulsiones W/O.
En repostería, los emulsionantes mejoran la textura esponjosa al formar complejos con la amilosa (responsable de la retrogradación del almidón) estabilizándose mejorando así la textura del producto. También se utiliza para disolver la manteca de cacao en la leche.
Humectantes (también mejoran la textura).
Entre ellos también se encuentran los polialcoholes ya que el aumentan la capacidad de retención de agua y se usan para que los productos resulten más jugosos.
Antiaglomerantes.
Se utilizan en alimentos pulverulentos que deben mantener una consistencia fluida como la sal que tiende a formar aglomerados al captar agua y se apelmaza. Para evitar la formación de aglomerados se usan sustancias que absorbe el agua evitando que ésta se una a las partículas de polvo, usándose:
Sales de ferrocianuro E-535-536-538, no son tóxicas y son las más utilizadas.
Óxido de silicio E-551.
Silicatos E-552 a E-556.
Ácido esteárico E-570 que repele el agua.
Otros mejorantes de la textura.
Sales de cationes. Son sales de calcio (cloruro cálcico E-509) y de aluminio que tienen gran importancia en la formación de pectatos cálcicos.
Polifosfatos E-450-452: el ácido fosfórico es principalmente un acidulante en bebidas y también se utiliza como secuestrante y para mejorar la textura en la carne ya que aumenta la capacidad de retención de agua interaccionando con las proteínas extendiendolas para así exponerlas a una mayor interacción con el agua. Se usa ácido fosfórico en productos cárnicos cocidos, no son tóxicos y está limitado su uso para evitar fraudes.
Los fosfatos secuestran los y iones y se utilizan en las verduras para que no se formen los pectatos cálcicos que las endurecen mucho. Los fosfatos también secuestran el magnesio evitando la formación de cristales denominados STRUVITA. Los fosfatos forman parte de las sales de fundido ya que se usan en los quesos fundidos para conseguir una textura adecuada.
Mejorantes de la textura del pan.
Unos son reductores como la L-cisteina E-920.
Otros son oxidantes como el sulfato amónico E-517 y la vitamina
C ( ácido dehidroascórbico). Esta vitamina C es oxidante debido a la siguiente reacción:
Vitamina C (reductor) + O2 (oxidante) ó ácido dehidroascórbico (oxidante) + R (reductor)
Los ácidos grasos de la harina forman enlaces disulfuro que le dan fuerza a la harina. Los reductores rompen los enlaces de sulfuro.
Tema 30. Productos auxiliares. Clarificantes. Gasificantes de masa.
Son sustancias químicas usadas en la elaboración
pero que no están presentes en el producto final. Hay varios grupos de aditivos pertenecientes a esta categoría.
Gases.
Disolventes para extraer aromas.
Soportes de inmovilización de enzimas.
Catalizadores.
Clarificantes.
Clarificantes.
Se emplean en el proceso de elaboración de
bebidas como la cerveza o el vino donde aparece un enturbiamiento que hay que eliminar por clarificación. El enturbiamiento se debe a la presencia de proteínas, polifenoles etc. y se usa Bentonita E-558 que es una arcilla de elevada superficie de absorción. El polivinilpirrolidona E-1201 es un polímero sintético específico de los polifenoles y de los taninos aunque cualquiera de los dos se puede usar.
Gasificantes de masa. Levaduras químicas.
Se utilizan en repostería donde se usan harinas blandas. Constan de bicarbonato sódico. Nos interesa controlar la velocidad de liberación del anhídrido carbónico, y para ello se elige un ácido con elevada solubilidad para que se libere anhídrido carbónico rápidamente o bien un ácido con baja solubilidad para que se libere anhídrido carbónico de forma más pausada. Hay que tener en cuenta también la cantidad de componentes que añadimos ya que podemos conferir un sabor ácido alimento.
HCl E-507 y H2SO4 E-513 son ácidos que se utilizan para elaborar los jarabes de glucosa, también para el pelado químico de frutas así como bases fuertes como el NaOH E-524. Estos ácidos fuertes o base fuerte se usan también para elaboración de aceitunas de mesa.