Bioaditivos de origen acuático

Los bioaditivos son sustancias y extractos naturales mayoritariamente procedentes de plantas, frutas, hortalizas, tubérculos y otros especímenes botánicos, así como de alimentos de origen animal que, cuando se añaden intencionalmente a los alimentos de origen vegetal o animal a unas dosis y condiciones dadas, confieren efectos tecnológicos (aquellos que son propios de los aditivos: mejorar el color, olor, sabor, estabilidad, textura y durabilidad de los alimentos), a la vez que poseen propiedades saludables. Consideramos como tales aquellas señaladas en los Artículos 13º y 14º del Reglamento (CE) 1924/2006 (Declaración de nutrientes y otras sustancias con propiedades saludables): Artículo 13º (reducción de peso corporal, reducción del apetito /aumento de la saciedad, mejoras fisiológicas, biológicas, mejoras comportamentales...) y Artículo 14º (reducción del riesgo de padecimiento de enfermedades y el desarrollo y la salud de los niños) y ejercer efectos tecnológicos (colorear, edulcorar, regular la acidez, actuar como antioxidante, conservar y potenciar el sabor).

Tras repasar en el número 126 de Tecnifood las variedades y características de los extractos de origen vegetal no acuático, abordamos a continuación los extractos de origen acuático que, a su vez clasificamos en tres grupos: bioaditivos de microalgas, bioaditivos de macroalgas y bioaditivos de origen animal (residuos de crustáceos).

Bioaditivos de microalgas

1) Bioaditivos de dunaliella salina

Este alga pertenece a la familia de las clorofíceas o algas verdes, numerosos investigaciones han demostrado que posee una considerable concentración en nutrientes, que le confieren múltiples efectos saludables (antioxidante, mejorador de la salud cardiovascular, mejorador del sistema inmunológico, entre otros), con un alto contenido en proteínas, minerales vitaminas, carbohidratos y fibra, con un abajo contenido en lípidos. Además, posee varios efectos tecnológicos: como conservante y como antioxidante, lo que le da un gran valor a esta alga.

Ha probado científicamente su eficacia como conservante bacteristático frente a: Escherichia coli O157 y Estafilococcus aureus.

Asimismo, ha demostrado su eficacia como fungistático frente a: Candida albicans y Aspergillus Níger.

Por último, ha mostrado que es un poderoso antioxidante para uso en toda clase de alimentos.

Las dosis recomendadas de uso varían según el tipo de efecto tecnológico deseado (bacteristático, fungistático o antioxidante), pero suele oscilar entre 40-200 mg de sustancia bioactiva/kg de alimento.

Sus principales sustancias bioactivas son: beta-caroteno y 9-cis-betacaroteno y 11 carotenoides más.

2) Bioaditivos de spirulina platensis

Esta alga pertenece a la familia de las cianofíceas o algas azules, existen un elevado número de estudios que acreditan sus propiedades saludables, de hecho se ha utilizado como alimento o complemento alimenticio (antioxidante, hipolipidémico, reductor del nivel de colesterol, entre otras propiedades beneficiosas), contiene los colorantes naturales porfirínicos: clorofila a, carotenos (astaxantina, zeaxantina, luteína, beta-caroteno y gamma-caroteno, etc.), alto contenido proteico (sobre todo las ficobiliproteínas) que aporta propiedades saludables (hepatoprotectoras, antiinflamatorias y anticarcinogénicas) y, finalmente, un ácido graso esencial: omega-3 (DHA).

También posee efectos tecnológicos de antioxidante y antimicrobiano (bacteristático levaduristático y fungistático):

.Bacterias Gram(+): Estafilococcus aureus.

.Bacterias Gram (-): Escherichia coli O157 .

.Levaduras: Candida albicans.

.Hongos: Aspergillus Níger.

Las sustancias bioactivas identificadas son: el ácido gamma-linolénico y otros ácidos grasos (con actividad antimicrobiana) y los carotenoides y porfirinoides con actividad antioxidante.

Las dosis experimentadas para ejercer efectos tecnológicos se sitúan entre: 100-150 mg de sustancia bioactiva/kg de alimento.

Bioaditivos de macroalgas

1) Bioaditivos de cystoseira

Es un alga marina de la familia de las feofíceas o algas pardas, se han estudiado diversas especies: C. josteroides, C.usneoide, C. barbata, C. adriática, C. canariensis, C, spinosa, etc.

Poseen en común un importante contenido en aril-terpenos: sesquiterpenos y diterpenos, fucosteroles, polisacáridos sulfatados, etc., que les confieren propiedades saludables (antiséptico, antioxidante, hipolipidémico, entre otras).

Posee, además, efectos tecnológicos: levaduristático (Saccharomyces, Candida albicans...); bacteristático [bacterias gram(+) y bacterias gram(-)]; micostáticos (inhibidor del crecimiento y desarrollo de mohos: Penicillum cyclopum...).

Las dosis recomendadas para ejercer efectos tecnológicos es de 50-100 mg de sustancias bioactivas/kg de alimento.

2) Bioaditivos de hymanthalia elongata

En esta alga marina de la familia de las feofíceas o algas pardas, los estudios realizados muestran un alto contenido en vitaminas, minerales y fibra, poseyendo además tocoferoles (alfa-tocoferol), esteroles y ácidos grasos omega 3 y omega 6, además posee alginatos y fucanos que, en conjunto, les confieren propiedades saludables (reducción del colesterol, antioxidante, hipolipidémico, reductor de enfermedades coronarias, entre otras).

Sus efectos tecnológicos son: antioxidante y antimicrobiano (bacteristático y fungistático).

Las dosis de empleo recomendables se sitúan en 75-150 mg de sustancias bioactivas /kg de alimento.

3) Bioaditivos de porphyra spp

Es un alga marina de la familia de las rodofíceas o algas rojas, que han demostrado poseer propiedades saludables en función de su contenido en ácidos grasos omega 3 y omega 6, los galactanos sulfatados (agar y carragenatos) y un polisacárido sulfatado (porfirano), ejerciendo efectos como: hipocolesterémica, hipotensor arterial, protector de enfermedades coronarias y anticarcinogénico.

Sus efectos tecnológicos son: antioxidante y antimicrobiano (bacteristático y fungistático).

Las dosis de empleo adecuadas son: 50-100 mg de sustancias bioactivas/kg de alimento.

4) Bioaditivos de alga klamath

Es un alga de agua dulce (aphazinomenon flosaquae), de la familia de las cianofíceas o algas verde-azuladas, que nace a 1.200 m de altitud en el lago Upper Klamath del Estado de Oregón en EEUU, que posee multitud de propiedades saludables (anticarcinogénico, hipocolesterémico, protector de enfermedades cardiovasculares, entre otras). Contiene un elevado nivel de proteínas, con 8 aminoácidos indispensables y 6 aminoácidos dispensables, poseyendo más proteínas y clorofila que ningún otro alimento, vitaminas del complejo B, beta-caroteno, ácidos omega 1 y omega 3.

Posee también efectos tecnológicos: antioxidante y antimicrobiano de amplio espectro.

Las dosis de empleo recomendables están en el rango 50-100 mg de sustancias bioactivas/kg de alimento.

Bioaditivos de origen animal

Los bioaditivos de origen acuático animal, hacen referencia a los residuos de crustáceos. La Universidad de Alicante (UA) ha descubierto, tras una serie de investigaciones sobre unos residuos de crustáceos marinos basados en el quitosano, un ingrediente natural con propiedades saludables (reductor del peso corporal y antimicrobiano, entre otras), que se halla en el caparazón (exoesqueleto) de los crustáceos, en especial los cangrejos, gambas, langostas, etc., constituido por una beta-1,4-D-poliglucosamina y N-acetil-glucosamina, carente de toxicidad.

Posee además efectos tecnológicos como potente fungistático, es activo especialmente para el género fusarium.

El futuro inmediato contempla, la utilización de los bioaditivos procedentes del zooplancton y también del fitoplancton.

Recomendaciones técnicas para el uso de los bioaditivos

Existe una serie de recomendaciones técnicas que conviene seguir para el empleo de bioaditivos, de cualquier origen:

- Estudio de aplicación a los alimentos, teniendo en cuenta sobre todo el color, olor y sabor del alimento de destino, ya que los bioaditivos de origen y animal, poseen olor y sabor propio, que podría alterar el perfil organoléptico tradicional. En caso necesario se podrían emplear los ‘umbrella flavours’, que son sustancias capaces de “enmascarar” los malos sabores y olores, sin alterar la composición nutricional y las características genuinas del alimento.

- Estudio de las dosis de aplicación capaces de producir los efectos tecnológicos de los bioaditivos: conservación, coloración, edulcoración, antioxidación, etc.

- Estudio de la biodisponibilidad del bioaditivo, para su adecuada aplicación.

- Procurar que el bioaditivo posea polifuncionalidad tecnológica (conservante, antioxidante, saborizante, etc.).

- Estudio de las posibles interacciones entre el bioaditivo y el alimento, que impedirían o reducirían su efecto tecnológico.

- Tener en consideración la temperatura y condiciones de consumo del alimento al que se va a adicionar el bioaditivo, para lograr la máxima eficacia tecnológica.

- Estudiar la factibilidad de mantener la estabilidad y durabilidad propia del alimento, o inclusive incrementar ambas, para la aplicación del bioaditivo.

Futuro de los bioaditivos

Es claramente positivo y esperanzador, ya que son ingredientes naturales que confieren muchos efectos saludables para el organismo humano, aparte de efectos tecnológicos propios de los aditivos, pero que no sustituirán a los aditivos alimentarios, sino que convivirán con ellos armonizándose, reduciendo el uso de algunos aditivos alimentarios, pero no en todos los casos.

Donde se prevé un mayor crecimiento y aplicación es en el grupo de los bioconservantes, los biocolorantes (carotenos, xantofilas, clorofilas, antocianinas. curcumina, etc.) y los bioantioxidantes.