Alimentar a la creciente población mundial, que alcanzará los 9.600 millones de habitantes en 2050, es uno de los grandes retos de la sociedad internacional, uno de cuyos principales focos de atención se dirige a evitar el desperdicio alimentario. En España se tiran 7,7 millones de toneladas de alimentos al año y, a nivel global, un tercio de la producción mundial de estos se desperdicia lo que supone un grave problema de eficiencia y competitividad para toda la industria, según el III Punto de Encuentro Aecoc contra el Desperdicio Alimentario, celebrado el 2 de junio de 2015 en Madrid.
Un 39% del desperdicio de alimentos se produce en la industria, y un 42% se genera en los hogares. Los fabricantes de alimentos se enfrentan, por tanto, al importante desafío de reducir este despilfarro, tanto mediante la mejora de los procesos de producción y sistemas de envasado, como a través de formulaciones que logren alargar la vida útil del alimento. Es aquí donde los proveedores de ingredientes y aditivos desempeñan un papel esencial, y tienen ante sí el reto de ofrecer nuevas soluciones en conservantes y antioxidantes que ayuden a los fabricantes de alimentos a luchar contra la degradación de los productos, garantizando la seguridad alimentaria y, en la medida de lo posible, ofreciendo soluciones naturales que no aporten números E al etiquetado.
Esta creciente preocupación por prolongar la duración de alimentos y bebidas protegiéndolos contra los efectos de la oxidación y los microorganismos, ha favorecido un aumento del mercado de conservantes que, según la consultora internacional MarketsandMarkets viene creciendo a una tasa anual del 2,4% desde 2013. Asimismo, se prevé que esta tendencia continúe en los próximos años, de modo que se estima que el mercado mundial de conservantes alimentarios alcance los 2.700 millones de dólares en 2018.
Los fabricantes de alimentos se enfrentan al importante desafío de reducir el desperdicio alimentario, tanto mediante la mejora de los procesos de producción y sistemas de envasado, como con formulaciones que logren alargar la vida útil del alimento
En su informe “Conservantes alimentarios. Tendencia global y previsiones hasta 2018”, la consultora apunta como principales factores de impulso de este mercado, la introducción de nuevos conservantes y una mejor tecnología disponible, así como el aumento en la demanda de alimentos procesados en los mercados emergentes asiáticos y latinoamericanos. En la actualidad, América del Norte es el mayor mercado para los conservantes alimentarios, seguida por Asia-Pacífico y Europa, siendo la región Asia-Pacífico la que muestra una mejor proyección de futuro.
De igual modo, la consultora estadounidense Transparency Market Research (TMR) vaticina un “crecimiento sustancial” del mercado internacional de antioxidantes en el periodo 2014-2020, potenciado especialmente por al aumento del consumo mundial de carne, así como por el incremento de la demanda de alimentos antienvejecimiento. Según su último informe sobre el sector, los antioxidantes sintéticos dominan claramente el mercado frente a los naturales, cuyo precio sigue siendo sensiblemente superior, si bien se espera que el consumidor demande cada vez más antioxidantes naturales en los próximos años, tendencia que será más acentuada en el mercado norteamericano, en tanto que en Europa será el factor de demanda de funcionales en diversos países lo que impulsará las ventas de antioxidantes naturales.
Aliados para ganar la batalla al tiempo
Los alimentos experimentan durante el almacenamiento diversos cambios químicos y físicos que deterioran la frescura y calidad del producto. Los aditivos conservantes y antioxidantes son la mejor herramienta de la industria para frenar los daños causados por el tiempo sobre sus productos. En palabras del presidente de AFCA (Asociación de Fabricantes y Comercializadores de Aditivos y Complementos), Andrés Gavilán, “el lema olímpico: Citius (más lejos), Altius (más alto), Fortius (más fuerte), es perfectamente aplicable a las magníficas prestaciones que aportan los antioxidantes y los conservantes a los alimentos, tanto a los tradicionales, como a los funcionales, para mantener una calidad sensorial, técnica y sanitaria óptimas”. Los antioxidantes y los conservantes, “son los mejores amigos de la frescura y de la calidad sensorial de los alimentos”, al permitir mantener el aspecto, el color, el olor, el sabor, la textura, la estabilidad y la durabilidad genuina y propia de los alimentos, logrando alimentos más seguros.
Los antioxidantes son sustancias naturales o bien sintéticas, tanto de origen vegetal como animal, capaces de mantener la calidad sensorial de los alimentos, a través de una serie de mecanismos de inhibición de la oxidación de los componentes susceptibles en los productos alimenticios, en especial: aceites, grasas y aceites esenciales.
Las consultoras internacionales vaticinan un “crecimiento sustancial” del mercado mundial de antioxidantes en el periodo 2014-2020, potenciado por un mayor consumo de carnes
Por su parte, los conservantes son sustancias naturales o sintéticas, de origen vegetal o animal, capaces de mantener la calidad sensorial de los alimentos, lo que sucede a través de una serie de mecanismos que inhiben el desarrollo y crecimiento de los microorganismos tanto aerobios (bacterias, mohos y levaduras), como patógenos (escherichia coli, clostridium botulinum, listeria monocitogenes, estafilococcus aureus…), capaces de impedir la alteración biológica de los productos alimenticios y con ello la aparición de malos olores y sabores, sedimentos y decoloraciones parciales o totales, entre otras alteraciones. Los alimentos más propensos al deterioro microbiológico son los de origen animal: leche, huevos, carnes, pescados y mariscos, debido a que contienen elevados niveles de proteínas, carbohidratos y grasas, que son nutrientes muy apetecibles para los microorganismos.
Efecto protector de los antioxidantes
En relación con los antioxidantes, es necesario conocer diferentes aspectos fundamentales a tener en consideración, para elegir la mejor opción en la protección de los alimentos, como son: tipos de antioxidantes existentes, efectos de protección y posibles aplicaciones. Se puede hacer una doble clasificación del mercado de antioxidantes, que en base a su naturaleza se desglosan en naturales y sintéticos, y en función de su tipología, en antioxidantes, sinérgicos de antioxidantes y bioantioxidantes.
La lista de antioxidantes autorizados en los alimentos está integrada por:
I) Antioxidantes naturales: ácido L-ascórbico (E300) -vitamina C-; ascorbato sódico (E301); ascorbato cálcico (E302); ésteres de ácidos grasos del ácido L-ascórbico (E304); extractos de tocoferoles (E305); alfa-dl-tocoferol (E306) -vitamina E-; gamma-tocoferol (E307); delta-tocoferol (E308); extracto de romero (E392).
II) Antioxidantes sintéticos: galato de propilo (E310); galato de octilo (E311); galato de dodecilo (E312); derivados bencénicos (BHT y BHA); THBQ (E319); BHA (E320); BHT (E321); 4-hexil-resorcinol (E586).
III) Antioxidantes especiales (también actúan como conservantes, inhibidores enzimáticos y blanqueantes): dióxido de azufre (E 220); sulfito de sodio (E 221); sulfito ácido de sodio (E 222); metabisulfito sódico (E 223); metabisulfito potásico (E 224); sulfito de calcio (E 226); sulfito ácido de calcio (E 227); Sulfito ácido de potasio (E 228).
Los antioxidantes ejercen diversos efectos de protección en los alimentos:
Eliminar el enranciamiento, evitar la aparición de malos olores y sabores, suprimir la formación de radicales libres, evitar la pérdida de nutrientes, bloquear la oxidación y mejorar la estabilidad son las principales funciones de los antioxidantes
–Eliminar el enranciamiento de los alimentos ricos en aceites y grasas o que contienen ingredientes que poseen insaturaciones, evitando la formación de óxidos y peróxidos.
-Evitar la aparición de malos olores, sabores y sedimentos en los alimentos.
-Suprimir la formación de radicales libres.
–Evitar la pérdida parcial o total de los nutrientes (vitaminas y minerales) de los alimentos, que dada su naturaleza y estructura molecular en la que predominan los dobles enlaces, susceptibles de oxidarse.
-Bloquear la posibilidad de la oxidación de los componentes de los aceites esenciales, ricos en terpenos y sesquiterpenos, sustancias insaturadas (con dobles enlaces), junto con sustancias orgánicas insaturadas (alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres, etc.), que provocan rancidez y otros sabores extraños a los productos alimenticios que los contienen.
-Mejorar la estabilidad y prolongar la vida útil de los alimentos de origen vegetal y de origen animal.
Por lo que respecta a sus aplicaciones en los alimentos, dependen del tipo de antioxidante de que se trate y se establece una dosis de uso en los diferentes casos:
√Ascorbatos.- Aplicación universal en todo tipo de alimentos.
√Tocoferoles.- Aplicación universal en todo tipo de alimentos.
√Galatos.- Aceites y grasas, salsas, leche en polvo, cereales, postres a base de cereales, aceites esenciales, chicles, frutos secos transformados, patatas deshidratadas. A una dosis de uso desde 100 a 200 ppm, salvo en aceites esenciales (1.000 ppm) y chicles (400 ppm).
√TBHQ (Butil-hidroquinona terciaria): aceites y grasas, salsas, leche en polvo, cereales, postres a base de cereales, aceites esenciales, chicles, frutos secos transformados, patatas deshidratadas. Dosis de uso desde 200 a 400 ppm, salvo en aceites esenciales (1.000 ppm).
√BHA (Butilhidroxianisol): aceites y grasas, salsas, leche en polvo, cereales, postres a base de cereales, aceites esenciales, chicles, frutos secos transformados, patatas deshidratadas. Dosis permitida, desde 200 a 400 ppm, salvo en aceites esenciales (1.000 ppm)
√4-Hexilresorcinol: crustáceos frescos, congelados y ultracongelados
Por su parte, los antioxidantes naturales pueden emplearse en todos los alimentos, quantum satis.
Tipos de conservantes y aplicaciones
En relación con los conservantes, se pueden dividir en dos grandes grupos, los inorgánicos y los orgánicos. Los primeros, a su vez se dividen en sulfitos, nitritos y nitratos y boratos, en tanto que en los segundos se enmarcan los sorbatos, benzoatos, p-hidroxibenzoatos y propionatos. La lista de conservantes autorizados en los alimentos incluye los siguientes:
I) Conservantes inorgánicos:
-Sulfitos: sulfito sódico (E221), sulfito potásico (E222), dióxido de azufre (E220), sulfito sódico (E221), sulfito ácido de sodio (E222), metabisulfito sódico (E223), metabisulfito potásico (E224), sulfito cálcico (E226), sulfito ácido de calcio (E227) y sulfito ácido de potasio (E228).
-Nitritos y nitratos: nitrito sódico (E249), nitrito potásico (E250), nitrato sódico (E251) y nitrato potásico (E252).
-Boratos: ácido bórico (E284) y tetraborato sódico (Bórax) (E285)
II) Conservantes orgánicos:
-Sorbatos: acido sórbico (E200), sorbato potásico (E202), sorbato cálcico (E203), sorbato sódico (E204).
-Benzoatos: acido benzoico (E210), benzoato sódico (E211), benzoato potásico (E212) y benzoato cálcico (E213).
-P-hidroxibenzoatos: p-hidroxibenzoato de metilo (E214), etil-p-hidroxibenzoato sódico (E215), p-hidroxibenzoato de metilo (E218) y metil-p-hidroxibenzoato sódico (E219).
-Propionatos y misceláneos: ácido propiónico (E280), propionato sódico (E281), propionato cálcico (E282), propionato potásico (E283), niacina (E234), natamicina (E235), hexametilentetramina (E239), dimetildicarbonato (E242), etil-lauril-arginato (E243) (este conservante es de origen español y fue aprobado por la Comisión Europea el año 2014. Está permitido para los productos cárnicos a una dosis de 160 ppm) y lisozima (E1105).
Los diferentes tipos de conservantes ejercen unos efectos concretos de conservación. Así, los sulfitos son conservantes de amplio espectro alimentario (alimentos de origen vegetal y de origen animal), a la vez que actúan como antioxidantes, inhibidores enzimáticos, blanqueantes, etc. Los nitritos y nitratos son conservantes inorgánicos específicos para productos cárnicos y adicionalmente para algunos quesos y productos de la pesca. Los benzoatos y los sorbatos precisan para ejercer su actividad de un medio ácido (pH<7), ya que la acción antioxidante se produce como ácidos no ionizados (ácido benzoico y ácido sórbico), que en dicho estado son capaces de destruir la membrana bacteriana y atacar a su ADN. Los p-hidroxibenzoatos poseen un campo de aplicación muy reducido, pudiendo aplicarse en el tratamiento en superficie de productos cárnicos desecados, productos para aperitivo a base de cereales y cobertura de gelatina. Los propionatos tienen efecto fungistático, para un uso selectivo en panes y quesos. Por último, los misceláneos (niacina, natamicina, etc.), tienen usos restringidos en alimentos como postres, quesos, embutidos curados o bebidas refrescantes.
La descriptiva especifica de los efectos de conservación de estos aditivos sería la siguiente: sulfitos (fungistáticos y levaduristáticos); nitritos/nitratos (bacteristáticos, especializados en la eliminación del Clostridium botulinum en los productos cárnicos); boratos (bacteristáticos); sorbatos (fungistáticos); benzoatos (bacteristáticos); p-hidroxibenzoatos (fungistáticos); propionatos (fungistáticos y levaduristáticos), y misceláneos (poseen actividades microbistáticas diversas: dimetildicarbonato -bacteristático-, nisina -fungistático-, LAE -bacteristático para productos cárnicos-, entre otros).
De igual modo, la normativa contempla unas dosis de uso permitidas concretas para los diferentes conservantes y aplicaciones:
-Sulfitos: en alimentos de origen vegetal, desde 30 ppm (en cebada perlada) hasta 2.000 ppm (zumos de frutas). En alimentos de origen animal: desde 200 ppm (sucedáneos de la carne) hasta salchichas frescas (400 ppm) y pescados (300 ppm).
-Nitritos /nitratos: en alimentos de origen animal, desde 150 ppm a 300 ppm (en productos cárnicos).
-Boratos: En alimentos de origen animal: 4 g/kg.
-Sorbatos: En alimentos de origen vegetal y animal, desde 200 hasta 2.000 ppm.
-Benzoatos: en alimentos de origen vegetal y animal, desde 150 hasta 2.000 ppm.
-P-hidroxibenzoatos: en alimentos de origen vegetal y animal, desde 1.500 ppm hasta quantum satis (QS).
-Propionatos: en alimentos de origen vegetal y animal, desde 100 a 3.000 ppm
-Misceláneos: en alimentos de origen vegetal y animal, desde 3 hasta 250 ppm.
