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CSIC: Innovación y desarrollo científico al servicio de la industria alimentaria

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El Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación, perteneciente al CSIC y a la Universidad Autónoma de Madrid, pone a disposición de la industria de alimentación y bebidas española, trabajos de carácter tanto básico como aplicado, para dar respuestas a las demandas de un sector cada vez más concienciado, en consonancia con un consumidor más exigente.
Desde sus diferentes departamentos, como vemos en este artículo elaborado por su directora, avanza en la contribución a la mejora de la calidad de vida y a la innovación tecnológica y su aplicabilidad industrial

En la actualidad, los avances científicos que se necesitan para dar respuesta a los retos de la sociedad del siglo XXI, requieren de la actuación coordinada de investigadores formados en diferentes disciplinas, capaces de aportar nuevas claves que permitan resolver los principales problemas a los que nos enfrentamos día a día. La agencia estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) articula su investigación en torno a ocho grandes áreas científico-técnicas que cubren la mayor parte del conocimiento humano, desde los aspectos más básicos o fundamentales de la Ciencia hasta los desarrollos tecnológicos más complejos; desde las ciencias humanas y sociales a la Ciencia y Tecnología de Alimentos pasando por la biología, la biomedicina, la física, la química, los materiales, los recursos naturales o las ciencias agrarias.
La investigación que se realiza dentro del Área de Ciencia y Tecnología de Alimentos es tanto de carácter básico como aplicado, con un claro impacto social, y está encaminada a dar respuesta a las demandas del sector alimentario y de un consumidor cada vez más exigente. En la actualidad, el Área de Ciencia y Tecnología de los Alimentos está integrada por seis institutos, siendo dos de ellos de carácter mixto en colaboración con Universidades y organismos de las Comunidades Autónomas, y dos departamentos de Institutos adscritos a otras áreas. Los Institutos están distribuidos en distintas zonas, que en muchas ocasiones definen las características y objetivos de los mismos.
El objetivo del Área de Ciencia y Tecnología de Alimentos es llevar a cabo investigación para la generación de conocimiento de excelencia, el desarrollo e innovación de tecnologías, productos o procesos que, en último término, den lugar a alimentos de calidad, seguros y saludables. Esta actividad científica trata aspectos que abarcan desde la salud y bienestar en relación al consumo de alimentos, hasta la producción y/o aptitud de las materias primas, pasando por los eslabones de transformación y conservación de alimentos propiamente dichos. Asimismo, contempla el estudio de la reutilización de coproductos o subproductos que pudieran derivarse durante los procesos de producción, transformación o elaboración de los alimentos.
Además de la excelencia científica de la investigación que se lleva a cabo en el Área, los investigadores son conscientes de que el fin último de su actividad es ser útiles a la sociedad y generar retorno, por lo que su componente aplicada es de vital importancia. Una gran parte de la actividad se lleva a cabo en el ámbito de la investigación contratada, al existir una estrecha relación con industrias y asociaciones sectoriales tanto españolas como europeas. Paralelamente, existe, en varios de los institutos y centros de investigación, una adecuada disponibilidad de infraestructura e instalaciones a escala piloto, que permite el escalado de los resultados de investigación y su posterior transferencia al sector industrial. La investigación contratada ha supuesto en los últimos cinco años aproximadamente un 20 % de los recursos externos obtenidos. Esta colaboración también se materializa en patentes transferidas a distintas empresas principalmente del sector alimentario (en 2010 se han generado un total de 18 patentes), en la comercialización de nuevos productos y de forma habitual contribuye con las Administraciones y organismos gubernamentales competentes a nivel nacional e internacional (Marm, Micinn, Aesan, Efsa; entre otras).

 

Innovación en la investigación en Ciencias de la Alimentación y su aplicación industrial
Las sociedades desarrolladas, en las que la mayor parte de la población tiene sus necesidades materiales cubiertas, persiguen para sus miembros una vida larga, en buena forma mental y física, confortable y sin riesgos. En lo que se refiere a los hábitos alimentarios, la sociedad actual exige que los alimentos sean seguros, es decir, que consumidos en cantidades razonables no ocasionen efectos tóxicos o indeseables para el organismo, pero además va más allá. Las tendencias en alimentación indican que, en los países más avanzados del mundo, existe un interés creciente de los consumidores por los alimentos que contienen compuestos biológicamente activos, de modo que, además de sus cualidades nutricionales, afectan beneficiosamente a una o varias funciones relevantes del organismo, proporcionando un mejor estado de salud y bienestar, y reduciendo en algunos casos, el riesgo de padecer determinadas enfermedades. En este contexto, cabe destacar la gran relevancia que tiene el hecho de que el beneficio para la salud de un determinado alimento o ingrediente alimentario esté respaldado por una sólida y rigurosa evidencia científica, que garantice al consumidor que va a obtener dicho beneficio al ingerir cantidades compatibles con los principios nutricionales básicos.  Podemos afimar, por tanto, que en el siglo XXI, lo que el consumidor demanda es salud y mejora de la calidad de vida a través de la alimentación (López-Fandiño y Medina, 2009). Para satisfacer esta demanda, se han desarrollado diferentes medidas normativas como instrumentos para comunicar las propiedades beneficiosas de los alimentos al consumidor. Entre ellas, cabe destacar el Reglamento Europeo de Alegaciones Nutricionales y Propiedades Saludables (1924/2006, de 20 de diciembre de 2006) que entró en vigor en el año 2007, y que es de obligado cumplimiento en todos los productos, así como en las especificaciones sobre la salud formuladas en todos los medios (etiquetado, puntos de venta, medios de comunicación, etc.)
Nuestro estado de salud, sin duda alguna, también está relacionado con una buena alimentación. Sin embargo, el conocimiento a la respuesta a una misma dieta no es homogénea en todos los individuos, sino que existen importantes diferencias ínter-individuales que se relacionan con la dotación genética. Hoy en día es posible conocer qué genes se activan o desactivan en respuesta a un determinado nutriente. También es posible determinar las diferencias genéticas entre individuos que dan lugar a diferentes respuestas nutricionales. Las disciplinas científicas que engloban el estudio de estos efectos, se conocen como nutrigenómica y nutrigenética, respectivamente (Juárez y Perote, 2010) y constituyen una de las vías más prometedoras en el futuro de la investigación en el campo de las ciencias de la alimentación.  De ellas, se espera conocer de qué forma afectan los alimentos y sus constituyentes activos a la expresión de determinados genes y, por tanto, sus efectos en determinadas funciones fisiológicas del organismo que se asocian con una mejora de la salud.
Otro aspecto importante para la industria alimentaria actual es el hecho de que los consumidores otorgan cada vez mayor importancia a la calidad que a la cantidad. Surge como consecuencia un proceso de apreciación y búsqueda de la calidad, que hace que la industria de los alimentos persiga un elemento diferenciador en sus productos que asegure esta calidad.  Por otro lado, la industria de alimentos y bebidas tiene gran interés en producir productos innovadores que respondan a grupos de la población con necesidades especiales (i. e. población infantil, tercera edad) con propiedades sensoriales atractivas.
Un argumento siempre presente en los consumidores a la hora de elegir un producto alimentario es el relacionado con las características organolépticas. El aroma junto con el sabor son posiblemente una de las características más importantes ligadas a la calidad y a las preferencias de los consumidores por un determinado alimento. En el caso de algunos productos muy valorados desde el punto de vista sensorial, como el vino o el queso, esta característica es aún más importante, y en muchos casos, es su mejor carta de presentación (Moreno-Arribas, 2011). La obtención de aromas a partir de fuentes naturales como ingredientes alimentarios y/o con otros fines, que permitan diversificar el mercado, como por ejemplo su utilización en cosmética, constituye otro de los retos del sector.
Aunque en el campo del sector alimentario son todavía escasas las aplicaciones de las nuevas tecnologías emergentes, especialmente nanotecnología y nanociencia, en comparación con otros sectores como el farmacéutico y el de la medicina, es indudable que los avances de la nanotecnología se presentan como una gran herramienta en la agricultura y en la alimentación. Algunos desarrollos de la nanotecnología se emplean ya para la conservación, envasado y empaquetado de alimentos y/o nutrientes, y en el desarrollo de sensores y biosensores de aplicación para el control de la trazabilidad y de la calidad de alimentos y bebidas. A corto y medio plazo, la nanotecnología nos ofrece utilizar estrategias novedosas con las que controlar los sabores y texturas de los alimentos, la presencia de contaminantes microbiológicos o de otro origen durante la cadena de producción e incluso encapsular ciertos nutrientes que, de esta forma, son liberados en momentos concretos del proceso digestivo evitando su destrucción por la saliva o jugos gástricos (Serena, 2010).
Finalmente, también hay que mencionar los posibles riesgos medioambientales asociados al cultivo, producción y comercialización de los alimentos, así como las estrategias que proponga la investigación junto con el sector alimentario para que se tomen las medidas que solventen este problema de forma adecuada. Numerosas investigaciones se están dirigiendo a la reutilización de subproductos alimentarios de impacto medioambiental y hacia el estudio del uso más eficiente de las fuentes de energía, ayudando a la reducción del CO2 y otros gases nocivos durante la producción alimentaria.

 

A modo de conclusión
Como hemos visto, cada día queda más atrás la época en la que los tecnólogos de alimentos eran expertos en tecnología y procesos industriales. La producción de alimentos y la nutrición humana se encuentran insertos en escenarios científicos, económicos y sociales que cambian rápidamente y que se caracterizan por una creciente demanda de alimentos de alta calidad y con propiedades saludables. Es de esperar que la mejora de la alimentación contribuirá a la prevención de enfermedades y la reducción de los altos costes derivados de los servicios de salud. Hoy se dispone de datos sobre los beneficios de la alimentación en personas y situaciones susceptibles, especialmente durante el envejecimiento y patologías relacionadas, pero se espera además que la investigación en ciencias de la alimentación y la nutrición genere nuevos beneficios, como por ejemplo un desarrollo óptimo de los huesos y de la función del cerebro, una mejor salud intestinal y dental, y la movilidad sostenible para las personas mayores.

María Victoria Moreno-Arribas, directora de CIAL

Bibliografía
Juárez Iglesias, M. y Perote Alejandre, A. (coord). (2010). Alimentos saludables y de diseño específico. Instituto Tomás Pascual Sanz para la nutrición y la salud, Madrid
López-Fandiño, R. y Medina Méndez, I. (coord). (2009): La alimentación en el siglo XXI, CSIC y Los libros de la Catarata, Madrid
Moreno-Arribas, M. V. (2011) ¿Qué sabemos de El Vino? CSIC y Los libros de Catarata, Madrid
Serena, Domingo P. A. (2010) ¿Qué sabemos de La Nanotecnología? CSIC y Los libros de Catarata, Madrid

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