El Desarrollo e Innovación de Alimentos está teniendo un gran auge en la industria española. Son muchos los sectores agroalimentarios donde se están dando grandes esfuerzos para satisfacer las demandas de los nuevos consumidores. Es por ello que desde las universidades se están formando especialistas en este tema. La Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH) no es ajena a esa tendencia y a través de la asignatura de Desarrollo e Innovación de Alimentos (DIA) –Grado en Ciencia y Tecnología de Alimentos, GCTA– se apuesta firme y decididamente para que los alumnos obtengan las habilidades y competencias necesarias para poder desarrollar su trabajo en los departamentos de I+D+i.
La UMH, a través de sus programas de Innovación Docente, ha patrocinado el concurso New Food, dicho programa se hace en colaboración con la asignatura de Marketing Alimentario, donde se ponen en valor todos los conocimientos adquiridos por los alumnos durante el periodo de formación en el GCTA. Este proyecto ha tenido grandes éxitos en otros concursos nacionales, pero se destaca de forma importante, la participación de los alumnos de grado en Ecotrophelia España (primer premio con el producto Essenza di Vega en 2018 y mención especial del jurado al producto Boniafit 2019), premio patrocinado por la Federación Española de Industrias de Alimentación y Bebidas (FIAB).
La forma de trabajo en DIA se basa entre otras cosas en la Metodología del Pensamiento Crítico aplicado a la Investigación Desarrollo e Innovación (MPCI+D+i) y en la Estrategia de los Alimentos 5S (alimentos sanos, seguros, sabrosos, sostenibles y socialmente aceptados).
La MPCI+D+i fomenta que el equipo de trabajo durante el proceso de enseñanza-aprendizaje, diseñe y plantee actividades/estrategias/investigaciones que propicien el razonamiento, la resolución de problemas, aplicados al desarrollo de un nuevo producto. Con esto se contribuye a la formación integral del personal del departamento de I+D+i, y se da ventaja competitiva a la empresa al fomentar la competitividad en el sector. Mientras que la estrategia de I+D+i de los Alimentos 5S ve el futuro desarrollo alimentario desde un punto de vista global, utilizando todas las herramientas adquiridas durante la formación académica (antropología, gastronomía, tecnología alimentaria, etc.). De este modo, se logra un producto que cumpla todos los requerimientos del consumidor, no solo en nutrición, sino en otras rubricas como la salud, la sostenibilidad, el sabor, el precio, etc. (Pérez-Álvarez et al., 2020).
Antecedentes
En las sociedades occidentales, la mayoría de la población no realiza una adecuada gestión de los nutrientes que pueden comprar. Este hecho, unido a la escasa práctica deportiva que se realiza, provoca que cada día aumente el número de personas que padezcan enfermedades catalogadas ‘de la tercera edad’ en edades más tempranas. Así, la obesidad, la diabetes, las enfermedades cardiovasculares y el cáncer están a la orden del día en todas las sociedades occidentales.
En muchos casos, cuando esto se detecta es demasiado tarde y las consecuencias funcionales no suelen ser muy agradables (física, fisiológica y psicológicamente) para el paciente y debe proporcionárseles una alimentación especial pero que mantenga las características de un alimento convencional, los llamados medica-alimentos, más conocidos por su término anglosajón, medical foods (FDA, 2017).
En este campo, la Ciencia y Tecnología de Alimentos están llevando a cabo diferentes estudios que permitan obtener productos alimenticios para personas con requerimientos proteicos elevados (pacientes con cáncer o que han superado esta patológica), o para aquellas que les haya sido practicada una resección (colostomías y/o ileostomías) del tracto gastrointestinal (TGI), lo que lleva a una cierta ‘desnutrición’ al reducirse la absorción de determinados nutrientes (fundamentalmente proteínas) cuando los alimentos son ingeridos de forma ‘convencional’.
Aproximación metodológica para solventar el problema
El reto planteado a las alumnas (fotografía de abajo) fue el de desarrollar un nuevo producto que fuese funcional (adicionado de proteínas de alto valor biológico, de fácil digestión, con alto valor biológico, rico en antioxidantes naturales, sin colorantes ni saborizantes artificiales); relativamente fácil de elaborar; económicamente accesible y de amplia aceptación por la población; que contribuya, potencialmente, a mejorar la nutrición del consumidor (con procesos patológicos, patologías superadas o sin patologías); y que se pueda consumir a cualquier hora del día.
Para llegar al alimento en cuestión se aplicó, de forma conjunta, la MPCI+D+i y los Alimentos 5S. Se mencionarán algunos aspectos a destacar de ambas metodologías.
En la MPCI+D+i existe una serie de preguntas que ayudarán a orientar y solventar problemas en el proceso de I+D+i, así como a fomentar el diálogo, el pensamiento crítico y el razonamiento en los miembros del equipo multidisciplinar.
A modo de resumen se menciona algunas cuestiones de interés en este trabajo: (I) de clarificación; (II) de exploración; (III) para fomentar/fundamentar la investigación; (IV) con implicaciones y consecuencias y (V) acerca de puntos de vista o perspectivas. De este modo, a través de estas cuestiones se terminó de definir el producto y se procedió a desarrollar, a escala de planta piloto, un prototipo.
En cuanto a las preguntas de clarificación se realizaron las siguientes:
a).- ¿Podrías darme un ejemplo de un producto base de la nueva referencia a desarrollar? El producto elegido es la gelatina ya que es un alimento de fácil digestión y al que se le puede incorporar distintos productos y co-productos con propiedades potencialmente beneficiosas para la salud.
b).- ¿Qué quieres decir con eso? Que los distintos productos que incorporan gelatina tienen un consumo muy amplio entre la población mundial, que se pueden modificar sus propiedades funcionales, tecno-funcionales y físio-funcionales fácilmente. Se considera un alimento ‘refrescante’, sin problemas de masticación y deglución, lo que lo hace idóneo para personas con dificultades en el TGI. Además, es un alimento de fácil digestión.
c).- ¿Por qué consideras eso? Es una posible alternativa (como vehículo) para incorporar compuestos y/o ingredientes que mejoren la nutrición de los consumidores con dificultades de masticación, deglución y absorción de nutrientes.
En cuanto a las preguntas para fomentar/fundamentar la investigación se realizaron las siguientes:
a).- ¿Por qué crees que lo que señalas es válido? Distintos estudios médicos y farmacéuticos avalan el uso de la gelatina en la alimentación de pacientes con trastornos de alimentación y el uso habitual en distintos preparados farmacéuticos. Además, es bien aceptada por los consumidores y tecnológicamente es muy fácil de elaborar.
b).- ¿Qué razones tienes para decir eso? De una forma sencilla se podría mencionar que, desde el punto de vista tecnológico, la gelatina es muy versátil se emplea en la elaboración de distintos alimentos que van desde la confitería hasta la pastelería, productos cárnicos y lácteos, etc.
Desde la visión médica, igualmente, es una forma de hidratar a los pacientes ya que la gelatina absorbe una elevada cantidad de agua cuando gelifica. Además, se puede modular en qué parte del TGI se pueden liberar los principios bioactivos que van asociados a ella.
c).- ¿En qué criterios basas ese argumento? La gelatina se hidroliza fácilmente mediante las enzimas digestivas (pepsina o tripsina, entre otras), tiene una excelente capacidad de retención de agua y aceite, forma geles de distinta dureza y sus geles son bastante estables.
Para las preguntas con implicaciones y consecuencias se realizaron las siguientes:
a).- ¿Cuáles serían las consecuencias de ese comportamiento? Gracias a la propiedades tecno-funcionales de la gelatina, esta es compatible con los ingredientes potencialmente saludables y de fácil digestión y absorción que se pretenden incorporar.
b).- ¿Qué pasaría si se hiciera de manera distinta? Tratar de cambiar o modificar la gelatina puede generar problemas de textura, solubilidad de compuestos bioactivos, estabilidad de la emulsión, etc.
Esto fue corroborado experimentalmente al utilizar otros agentes gelificantes y/o combinaciones de estos con la gelatina que interaccionaron con la granada y las proteínas hidrolizadas de origen animal y con un alto valor biológico. En concreto, originaron productos con graves defectos sensoriales y tecnológicos.
En cuanto al criterio aplicado a los Alimentos 5S, para este trabajo, a modo de resumen, se remarcan los siguientes parámetros:
1.- Sano: no contiene azúcares añadidos (solo los presentes en la fruta), sin conservantes ni colorantes artificiales, enriquecido con proteínas de alto valor biológico de origen animal.
2.- Seguro: durante el procesado se aplican medidas higiénico sanitarias óptimas para evitar enfermedades transmitidas por los alimentos (ETA).
3.- Sabroso: puesto que la granada es una fruta de temporada, de dulzor suave, lo que le confiere sabor y frescura a la gelatina al ser consumida.
4.- Sostenible: respetuoso con el medio ambiente, utiliza ingredientes locales, elaborado aplicando técnicas de ecoeficiencia y cumple con varios de los criterios del Desarrollo Sostenible de la FAO (Agenda FAO 2030) (Penagos & Ospina, 2019).
5.- Socialmente aceptado: la gelatina, en todas sus variedades, es un producto transversal ya que es muy conocido y consumido a nivel mundial.
Referencias
Penagos, A.M. & Ospina, C. 2019. La agenda 2030 y la transformación de los territorios rurales: un desafío para institucionalidad latinoamericana. 2030 - Alimentación, agricultura y desarrollo rural en América Latina y el Caribe, No. 31. Santiago de Chile. FAO. 21 p.
FDA (2017). Medical Foods Guidance Documents & Regulatory Information. United States Food and Drug Administration. 12/06/2017. https://www.fda.gov/food/guidance-documents-regulatory-information-topic-food-and-dietary-supplements/medical-foods-guidance-documents-regulatory-information . Consultado: 08 enero 2020.
Perez-Alvarez, J.A., Viuda-Martos, M., & Fernández-López, J. (2020). Research, Development and Innovation in dairy and meat-based foods using valued added compound obtained from Mediterranean fruit by-products. In F.J. Barba., E Rosello-Soto., M. Brncic., & J.M. Lorenzo-Rodriquez Green Extraction and Valorization of By-Products from Food Processing (pp. 243-276). Boca Raton Fl. USA. CRC.
Agradecimientos
Los autores agradecen a la UMH, a la EPSO, al DTA, a la Fundación UMH, al Ayuntamiento de Orihuela, al resto de patrocinadores del concurso, a las profesoras de Marketing Alimentario, las Dras. Margarita Brugarolas Mollá-Bauza y Laura Martínez-Carrasco Martínez y a las colaboradoras del Concurso New Food, las Dras. María Estrella Sayas Barberá, Casilda Navarro Rodríguez de Vera y Juana Fernández López.
