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2.15. Aditivos alimentarios

María Fátima Olea Serrano Ana María Rivas Velasco

Capítulo 2.15. Aditivos alimentarios

1. Introducción 2. Concepto de aditivo alimentario 2.1. Sistema internacional de numeración de los aditivos alimentarios 2.2. Definición de aditivo alimentario 2.3. Criterios generales para la utilización de aditivos 2.4. Evaluación toxicológica de los aditivos 3. Colorantes 3.1. Clasificación 3.1.1. Colorantes orgánicos naturales 3.1.1.1. Derivados isoprénicos: carotenoides y xantofilas 3.1.1.2. Derivados del benzopireno 3.1.1.3. Derivados de hidratos de carbono 3.1.1.4. Otras estructuras químicas 3.1.2. Colorantes orgánicos sintéticos 3.1.2.1. Colorantes azoicos 3.1.2.2. Colorantes trifenil-metánicos 3.1.2.3. Colorantes xanténicos 3.1.2.4. Colorantes quinoleínicos 3.1.2.5. Colorantes indigoides 3.1.2.6. Conclusiones sobre los colorantes sintéticos 3.1.3. Colorantes inorgánicos 4. Conservantes 4.1. Clasificación 4.1.1. Conservantes orgánicos 4.1.2. Conservantes inorgánicos 4.1.3. Antibióticos 5. Antioxidantes 5.1. Clasificación 5.1.1. Antioxidantes de origen natural 5.1.2. Antioxidantes de síntesis 6. Edulcorantes

7. Potenciadores del sabor 8. Estabilizadores de los caracteres físicos 8.1. Mucílagos 8.2. Gomas 8.3. Pectinas (E:440) 8.4. Almidones modificados 8.5. Celulosas modificadas 8.6. Agentes tensioactivos: emulsionantes 8.7. Fosfatos (E-339 a E-341, E-450) 9. Conclusiones 10.Resumen 11.Bibliografía 12.Enlaces web

Objetivos n Conocer los conceptos relacionados con el término “aditivo alimentario”. n Conocer las medidas de seguridad alimentaria que permiten la selección de un aditivo. n Conocer cada uno de los tipos de aditivos empleados actualmente. n Conocer los mecanismos generales de acción de los conservantes. n Conocer los mecanismos generales de acción de los antioxidantes. n Establecer criterios propios sobre el uso de aditivos alimentarios. n Tener criterio para aceptar o no el empleo de un aditivo alimentario.

1. Introducción

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a expresión “aditivo alimentario” se establece hacia finales del siglo XIX. Bajo este concepto se incluían inicialmente sustancias tales como condimentos, especias, residuos, impurezas, contaminantes, enriquecedores e incluso algunos alimentos. Aunque esta idea ya está superada y existen diferencias claras para cada uno de ellos, la confusión en muchos sectores sociales persiste. Se han definido los aditivos de forma genérica “como toda sustancia empleada para mejorar la apariencia y la conservación de un alimento”. Los aditivos alimentarios presentan gran variedad de efectos positivos. Se pueden lograr alimentos procedentes de todo el mundo en cualquier época del año, se puede disponer de alimentos más baratos, los alimentos presentan mayor aceptación por el consumidor al tener colores más apetecibles, etc. Como inconvenientes se podrían enumerar entre otros presentar casi exclusivamente un interés estético, como el empleo de colorantes o aromatizantes, esto si se olvida todo placer en la comida y se reduce el concepto al estrictamente nutricional. De otra parte, se ha relacionado el empleo de aditivos con cáncer y otros tipos de problemas toxicológicos o bien incidiendo en problemas del comportamiento como insomnio, hiperactividad, jaquecas, etc. No obstante, y aunque la controversia sobre el valor de los aditivos continuará por bastantes años, la realidad es que los aditivos se someten a más controles que cualquier otro componente de los alimentos. Los medios de difusión se vienen ocupando de forma casi continua de los riesgos que supone para la salud el consumo de alimentos elaborados con un determinado porcentaje de aditivos alimentarios, quizá en la creencia de que todo lo natural es “sano” mientras que los “productos químicos” sintetizados expresamente y adicionados a los alimentos son peligrosos. Estos hechos se pueden deber a que el consumidor medio entiende de forma parcial el concepto “químico”. Por otra parte, existe un miedo comprensible hacia el cáncer; mientras no se conozca la etiología de estas enfermedades, toda posible agresión exterior es, cuando menos, sospechosa. Constantemente surgen voces achacando a determinadas sustancias un efecto cancerígeno. Es muy frecuente que en esta lista de productos potencialmente peligrosos se encuentren aditivos. Al fin, todos los alimentos están constituidos por productos químicos: almidón, aminoácidos, ácidos grasos, vitaminas, carotenoides, flavonoides, nitratos, etc. La lista es interminable. No se puede olvidar que los alimentos naturales son en numerosas ocasiones vehículo, por su propia composición básica, de componentes tóxicos: glucósidos tiocianogenéticos en el género Brassica, nitratos en las espinacas, solanina en las patatas son sólo algunos de los numerosos tóxicos naturales que se podrían enumerar. 521

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Al oponerse a los aditivos se aduce que no se ensayan, lo que es básicamente incierto, que se añaden al alimento con finalidades fraudulentas, como si por el hecho, por ejemplo, de adicionar unas partes por millón de un conservador un alimento en descomposición se pudiera volver fresco. Los aditivos alimentarios no suponen más del 1% de la composición química de un alimento y, además, los introducidos en los últimos 30 años se han sometido a controles toxicológicos rigurosos a los que por cierto no se han sometido los “alimentos naturales”. Las listas positivas de aditivos permitidos son abiertas, lo que quiere decir que están en continua revisión y control. Sería de desear que la industria alimentaria, los medios de difusión y la propaganda alimentaria dejaran de “jugar” a la información a medias, bombardeando continuamente al consumidor con las frases: “sin colorantes”, “sin conservantes”, y en general “sin aditivos”, e hicieran verdaderas campañas informativas. Por último, el rechazo hacia los aditivos se plantea como consecuencia de la hostilidad hacia la industria alimentaria como algo desconocido y de la nostalgia que existe por lo que se podría llamar una vida natural. Pero, ¿qué es una vida natural?; ¿qué serían, en esencia, alimentos naturales?; ¿se podría realmente volver a la vida “natural” de las cavernas o de la Edad Media?; ¿qué periodo histórico sería el más adecuado? Por otra parte, los especialistas en Nutrición y Bromatología deben educar al público en general y, por supuesto, a los estudiantes de estas materias, para que adquieran conceptos claros acerca de qué es un aditivo, cuál es su finalidad, qué controles han sufrido antes de su aceptación, y cuándo, dónde y por qué se adicionan a los alimentos. Además, es imprescindible diferenciar los aditivos permitidos de aquellas otras moléculas que se están empleando de forma fraudulenta, para conseguir un determinado propósito y que, en la mente del consumidor, terminan confundiéndose con el concepto estricto de aditivo alimentario.

2. Concepto de aditivo alimentario El Comité de Aditivos del Codex Alimentarius los define como “toda sustancia que no constituye ali-

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mento por sí misma y cuya utilización intencionada lleva consigo que esa sustancia o sus derivados se conviertan en un constituyente del alimento o que afecten de cualquier manera a las características del mismo”. El término “aditivo” abarca toda sustancia destinada a ser utilizada en la producción, fabricación, envasado, elaboración, preparación, tratamiento, acondicionamiento, transporte o conservación de productos alimenticios, aplicándose igualmente a toda fuente de radiación destinada a tales usos. La Comisión Mixta FAO/OMS del Codex Alimentarius Mundi ha incluido los aditivos en tres listas (A, B, C). La lista A se subdivide en A-1 y A-2. La lista A-1 contiene todos los aditivos totalmente evaluados desde el punto de vista toxicológico por el Comité de Expertos FAO/OMS y para los que se ha determinado una ingesta diaria admisible (IDA) o bien no se establece ningún límite. La lista A-2 corresponde a los aditivos cuya evaluación no se ha completado, pero cuyo uso se ha aceptado provisionalmente. La lista B se ha publicado como documento de trabajo por el Comité Codex. Contiene los aditivos pendientes de evaluación y cuyo interés desde el punto de vista tecnológico no ha sido todavía determinado por dicho Comité. La lista C se ha dividido en dos, C-1 y C-2. La lista C-1 contiene los aditivos que a juicio de Comité Mixto FAO/OMS no son según los datos experimentales aptos para los alimentos. La lista C-2 contiene los aditivos cuya utilización está restringida por motivos toxicológicos. Estas listas son abiertas y están sometidas a cambios de acuerdo con los informes toxicológicos que se puedan ir evacuando de forma sucesiva. Los aditivos de las listas A y B se han agrupado de acuerdo con las funciones tecnológicas, teniendo en cuenta que muchos de ellos son multifuncionales.

2.1. Sistema internacional de numeración de los aditivos alimentarios El volumen XIV del Codex Alimentarius recoge un índice alfabético de los aditivos. Existe también una denominación de la Comunidad Europea (la letra “E” seguida de un número de tres cifras). El nú-

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Tabla 1. CLASES DE ADITIVOS ALIMENTARIOS Y NÚMEROS “E” CORRESPONDIENTES Clase de aditivo Colorantes Conservadores Antioxidantes Emulgentes, estabilizantes, espesantes Acidulantes y correctores de la acidez Antiaglomerantes Potenciadores del sabor Edulcorantes Productos sin misión específica Gasificantes

mero de tres cifras sin la E corresponde a la denominación internacional sin correspondencia con la de la CE, introducida temporalmente para facilitar la aplicación de la Directiva 79/112/EEC que se refiere al etiquetado, presentación y publicidad de productos alimenticios para la venta al consumidor. (Directivas CE, 1979 y 1989). En la Tabla 1 se recogen, a título orientativo, los grupos de aditivos con los números que se les reservan.

2.2. Definición de aditivo alimentario El concepto actual de aditivo alimentario, de acuerdo con nuestras normas legales, se recoge en el Real Decreto 3177/1983 de la Presidencia del Gobierno, de 16 de noviembre, por el que se aprueba la reglamentación técnico-sanitaria de los aditivos alimentarios. Algunos de los artículos de este Real Decreto merecen mención especial, desde nuestro punto de vista. El artículo 1 define el ámbito de aplicación, que corresponde a los aditivos que figuran en las categorías enunciadas en el artículo 3 del mismo Real Decreto. El artículo 2 define los aditivos alimentarios como “cualquier sustancia que normalmente no se consuma como alimento en sí ni se use como ingrediente característico en la alimentación, independientemente de que tenga o no valor nutritivo, y cuya adición intencionada a los productos alimenticios, con un propósito tecnológico en la fase de su fabricación, transformación, preparación tratamiento, envase, transporte o almacena-

Rango de números E E-100 E-200 E-300 E-400 E-500 E-500 E-600 E-900 E-900 E-200, E-500, etc.

miento tenga o pueda esperarse razonablemente que tenga directa o indirectamente como resultado que el propio aditivo o sus subproductos se conviertan en un componente de dichos productos alimenticios”. El artículo 3 corresponde a la clasificación. Se establecen las siguientes categorías de aditivos alimentarios: Colorante, conservador, antioxidante, emulgente, sales de fundido, espesante, gelificante, estabilizador, potenciador del sabor, acidulante, corrector de la acidez, antiaglomerante, almidón modificado, edulcorante, gasificante, antiespumante, agente de recubrimiento (se incluyen los agentes desmoldeadores), agentes de tratamiento de la harina, endurecedor, humectante, secuestrante, enzimas, agentes de carga, gas propulsor y gas de envasado.

2.3. Criterios generales para la utilización de aditivos Se establecen unos requerimientos adicionales en el Real Decreto 3177/1983, de modo que, además de comprobar su inocuidad, los aditivos alimentarios deben adaptarse a los requisitos siguientes: 1. Cumplir una función útil. 2. No ser introducidos para disimular ingredientes o prácticas de elaboración deficientes. 3. No causar reducción considerable del valor nutritivo del alimento. 4. No ser usados con el fin de obtener un efecto que se podría lograr con buenas prácticas de manufactura.

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Tabla 2. VALORACIÓN TOXICOLÓGICA POR ADMINISTRACIÓN ORAL (FAO/OMS)

Etapas

• Obtención de datos toxicológicos y paratoxicológicos • Interpretación de los datos toxicológicos • Estructura química del producto

Factores que regulan las pruebas

• Farmacocinética: - Absorción - Biotransformación • Componentes normales del organismo • Condiciones de utilización del aditivo • Toxicidad aguda, subaguda, crónica

Pruebas más frecuentes

• Estudios especiales - Carcinogenicidad - Mutagenicidad - Reproducción - Ensayos bioquímicos - Ensayos cinéticos - Interacción aditivos • Toxicidad por intermediarios

5. Que existan análisis con que ejercer control sobre el uso del aditivo. En definitiva, sólo se aprobará un aditivo cuando se demuestre la necesidad tecnológica, siempre que el objetivo deseado no se logre con otros métodos; además, sólo se aprobará si no presenta peligro para el consumidor, y si su empleo no induce a error al consumidor. Sólo se empleará si conserva la calidad nutritiva de los alimentos, si supone un aporte de alimentos para grupos de población con necesidades especiales, siempre que aumente el tiempo de conservación sin merma de calidad, y si ayuda a la elaboración del alimento.

2.4. Evaluación toxicológica de los aditivos Para un estudio más exhaustivo de la temática de este apartado, ver el Capítulo 2.21. El objeto de dicha evaluación es llegar a conocer qué sustancias pueden emplearse, y cuáles no, como aditivos alimentarios en razón de su seguridad. La FAO/OMS recomienda que estos ensayos toxicológicos deberán hacerse tras administración oral en las especies en uso. La Tabla 2 recoge un resumen de los ensayos toxicológicos más fre-

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cuentes. Se utilizan diversos métodos para valorar los riesgos. Cabe destacar los estudios in vivo con diversas especies animales que permiten extrapolar los resultados al hombre. Los ensayos más frecuentes incluyen ensayos de toxicidad aguda, que se considera sólo orientativa desde el punto de vista de la evaluación de los aditivos alimentarios, así como los estudios de toxicidad subcrónica, subaguda o prolongada. En lo que se refiere a los estudios de toxicidad crónica, son de gran interés ya que los productos ensayados pueden manifestar toxicidad no detectable en los ensayos de toxicidad aguda, por lo que es necesario comprobar los efectos tóxicos a largo plazo. Se realizan, además, estudios sobre la reproducción, tales como la evaluación de los efectos de una sustancia sobre la fertilidad, la gestación y la descendencia, y, por último, estudios de teratogenicidad, es decir, de la capacidad de una sustancia para producir efectos tóxicos en el embrión o en el feto. Los criterios generales para la utilización de aditivos exigen, además de superar una evaluación toxicológica, estudios en los que se evalúen posibles efectos acumulativos, sinérgicos y de intolerancia. En todo caso, la evaluación será continua y, cuando se aprueba un aditivo, se debe especificar a qué alimento está destinado y las condiciones de

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uso, así como la dosis mínima necesaria para alcanzar el efecto deseado. Tras todos estos estudios se puede establecer una ingesta diaria admisible (IDA) para cada producto. Truhaut (1980) propuso el concepto de “dosis diaria admisible” a partir del nivel máximo sin efecto, y la definió como la “dosis diaria de una sustancia, expresada en mg por kg de peso corporal, que puede admitirse considerando su absorción prolongada durante un largo periodo de tiempo e incluso durante toda la vida sin que entrañe riesgo o peligro para la salud del consumidor”. La IDA presenta un interés práctico importante, ya que la Administración encuentra, así, una referencia objetiva para la autorización de los aditivos alimentarios. Sin embargo, hay que aceptar que no es una constante física, sino biológica, cuyo papel es servir de base para saber cuánto aditivo se puede incorporar a los alimentos previendo un consumo prolongado y reiterativo de los mismos. El modo habitual de establecer la IDA se basa en la determinación experimental de un nivel sin efecto en animales de laboratorio y en la aplicación de un factor de seguridad. Se calcula a partir de la dosis sin efecto apreciable en la más sensible de las especies animales estudiadas y se divide por un factor de seguridad, generalmente 100, con lo cual la IDA es sólo 1% de la dosis máxima sin efecto: Dosis máx. sin efecto en el ensayo más sensible IDA = ———————————————————––––– 100

Para autorizar la incorporación de un aditivo a un alimento se considerará, además de la IDA: 1. Si tiene realmente utilidad tecnológica. 2. En qué dosis tiene utilidad el aditivo. 3. La relación entre dosis útil y dosis tóxica. 4. La frecuencia de consumo del alimento o alimentos a que se va a incorporar el aditivo (diaria, semanal, mensual). Es necesario distribuir la dosis en aquellos alimentos en que se considere necesario la utilización del aditivo. El problema se plantea cuando se desconoce la intensidad de consumo de los distintos alimentos por parte de diversos sectores de la población. Los aditivos tienen una utilidad industrial, lo que lleva a establecer otros términos:

La dosis tecnológicamente útil es la dosis que permite obtener el efecto buscado. Este concepto no es satisfactorio desde el punto de vista toxicológico. Otros términos utilizados en la dosificación de aditivos son: Buena práctica de fabricación (BPF), aceptado por la legislación y marcado junto a la lista positiva de muchos aditivos en determinados alimentos. Término parecido es el emitido por la UE con la expresión latina Quantum Satis (QS), es decir, “una cantidad suficiente”. La dosis tecnológica debe ser compatible con la IDA. En el ámbito europeo, las legislaciones estatales son el marco legal para el control de los aditivos alimentarios en cada Estado miembro. Los gobiernos basan sus disposiciones en el consejo de sus propios expertos. El Comité Científico para la Alimentación (SCF) se creó por la Comisión Europea en 1974; está formado por científicos de los Estados miembros que cubren una amplia gama de disciplinas. Sus conclusiones se publican en las series de informes SCF. Tiene en cuenta las recomendaciones del Comité Mixto de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA) de la FAO/OMS.

3. Colorantes El color es tan normal a nuestro alrededor como el aire para respirar, tanto que nos olvidamos de que vivimos en un mundo de color. Al hombre le sirve para identificar y juzgar la calidad, por el valor estético. Desde siempre, el color ha desempeñado un importante papel para el hombre en los alimentos, en la medicina y en la apariencia física. Hasta la mitad del siglo XIX, los colorantes usados en alimentos, drogas y cosméticos eran materiales obtenidos más o menos fácilmente de fuentes naturales: animales, vegetales y minerales. En 1856, Sir W.H. Perkin descubrió el primer colorante sintético, malva, y pronto se añadieron nuevos colorantes. El uso de algunos de ellos se extendió rápidamente en los alimentos, así como a los medicamentos y cosméticos. La proliferación del uso de colorantes como aditivos se consideró pronto un problema sanitario, ya sea porque eran tóxicos per se o bien por enmascarar alimentos de baja calidad, sin olvidar que en ocasiones los colorantes podían

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ser vehículo de sustancias tóxicas como arsénico o mercurio, empleados en su fabricación. El colorante se adiciona a los alimentos porque no tienen color natural o porque éste se ha perdido o alterado durante el procesado o almacenamiento, o porque el color varía según la estación del año o el origen geográfico del producto. Todo ello, sin embargo, se debe a que el color hace apetecible el alimento y es un reclamo para el consumidor. La aceptabilidad del color de un alimento cualquiera se ve afectada por factores culturales, geográficos y sociales de la población que lo consume. El color se asocia a veces con la calidad de los alimentos. La calidad de los alimentos se basa, además de en sus características microbiológicas, en el color, el aroma, la textura y el valor nutritivo. Dependiendo de cada alimento, estos factores pesan en diverso grado a la hora de evaluar la calidad global. Colorante es una designación general que se refiere a cualquier compuesto químico que imparte color. Según la normativa española (RD 2001/1995) se define colorante como: a) Sustancias que añaden o devuelven color a un alimento e incluyen componentes naturales de sustancias alimenticias y otras fuentes naturales que no son normalmente consumidos como alimento y no son habitualmente utilizados como ingredientes característicos en alimentación. b) Los preparados obtenidos a partir de los alimentos y otras materias naturales obtenidas mediante extracción física o química que ocasione una selección de los pigmentos que se usan como componentes nutritivos o aromáticos.

3.1. Clasificación Los colorantes se pueden clasificar atendiendo a su composición química en los siguientes grupos: • Colorantes orgánicos naturales: - Derivados isoprénicos: carotenoides y xantofilas. - Derivados del benzopireno: antocianinas y flavonoides. - Derivados de hidratos de carbono: caramelos. - Derivados tetrapirrólicos: clorofilas. - Otras estructuras.

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• Colorantes orgánicos sintéticos: - Derivados del alquitrán de hulla. • Colorantes inorgánicos: - Pigmentos y lacas.

3.1.1. Colorantes orgánicos naturales 3.1.1.1. Derivados isoprénicos: carotenoides y xantofilas • β-caroteno (E-160 a). Pigmento responsable del color en numerosos alimentos como la mantequilla, el queso, las zanahorias, la alfalfa, o los granos de cereales. Presenta cierto valor nutricional, ya que es la provitamina A. El colorante se obtiene por síntesis según un proceso desarrollado por Hofmann-La Roche en 1950. Fue el primer colorante natural obtenido por síntesis a escala comercial. Se presenta con un color rojo-violáceo metalizado, con punto de fusión a 183 ºC. Es insoluble en agua y otros disolventes polares, y sólo parcialmente soluble en disolventes orgánicos. Se altera por acción de álcalis del aire, la luz, y sobre todo a altas temperaturas. Es estable por largo tiempo, si se almacena en CO2 y a temperatura inferior a 20 ºC. En grasas vegetales y en soluciones oleosas es estable en las condiciones normales de utilización de éstas. El β-caroteno se comercializa como cristales secos bajo atmósfera de N2, como suspensiones semisólidas en aceites comestibles, o como perlas dispersables en agua, compuestas por el colorante más aceites vegetales, azúcar gelatina e hidratos de carbono en emulsión. Se utiliza en concentraciones de 2 a 50 partes por millón (ppm) de colorante puro en margarinas, mantequillas, quesos, dulces, zumos y bebidas. • Annato. Bixina y norbixina (E-160 b). El componente principal de las semillas de annato es el carotenoide bixina. El colorante mayoritario de la solución acuosa alcalina es la norbixina. El árbol del annato (Bixa orellana) se cultiva en climas tropicales: Sudamérica, India, África del Este y Caribe. El extracto de annato contiene entre 1 y 15% de materia colorante expresada en bixina. Se emplea en concentraciones de 0,5 a 10 ppm, presentando un rango de tonalidades desde el amarillo manteca al melocotón. Se utiliza en alimentos como mantequilla, margarina, aceites de

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freír, condimentos de ensaladas, cereales, helados y especias. • β-apo-8’-carotenal (E-160 e). Es un aldehído ampliamente distribuido en la naturaleza. Se encuentra en numerosos productos: espinacas, naranjas, césped, mandarinas, caléndulas etc. Se obtiene por síntesis como un isómero trans. Se presenta como un polvo púrpura-negro, y posee actividad de provitamina A. Como todos los carotenoides, se altera al contacto con el aire por oxidación. Las soluciones oleosas presentan coloración rojo-naranja. Las perlas secas dispersables en agua se emplean para colorear zumos, bebidas de frutas, sopas, jamones y gelatinas. Las soluciones en aceites vegetales se emplean para alimentos grasos: quesos y margarinas. La concentración de uso oscila entre 1 y 20 ppm de colorante puro. • Cantaxantina (β-caroteno-4-4’diona) (E-161 g). Desconocido hasta 1950 en que F. Haxo lo aisló de un hongo comestible (Cantharellus cinnabarinus). Se ha encontrado también en truchas marinas, algas, salmón, y en algunas especies de flamencos. El producto cristalizado se obtiene a partir de la β-ionona. Tiene una coloración marrón violácea. Como los demás carotenoides es sensible a la luz y al oxígeno, cuando se calienta en disolución o se expone a la luz ultravioleta. No tiene actividad de provitamina A y es estable a valores de pH entre 2 y 8. En aceites comestibles, en cualquier concentración, presenta coloración roja. Se usa a concentraciones de 5 a 60 ppm de colorante puro para lograr un color rojo del tomate. Se utiliza para sopas de tomates, salsas de espagueti, salsa de pizzas, y bebidas de frutas. También es efectivo para productos asados, generalmente aves, para suplementar los carotenoides naturales. 3.1.1.2. Derivados del benzopireno • Antocianinas (E-163). Uno de los grupos más importantes de colorantes, solubles en agua y ampliamente distribuidos en la naturaleza. Son los responsables de los colores rojo, púrpura o azul de la mayoría de las flores, frutos y vegetales. Se han identificado más de 200 moléculas diferentes, de las cuales unas 20 están presentes en las uvas negras, que son la mayor fuente comercial de antocianinas para la coloración de alimentos. Desde el punto de vista químico, son glucósidos de antocianidinas. Las seis antocianidinas más co-

munes son la pelargonidina, la cianidina, la delfinidina, la petunidina, la peonidina y la malvidina. Se obtienen mediante extracción con agua acidulada o alcohol seguida de una concentración bajo vacío o por ósmosis. Los extractos se desecan, obteniéndose un producto pulverulento. Las antocianinas se comportan como indicadores de pH naturales. En medio ácido son rojas pero cambian a azul a pH alcalino. Son más estables a pH entre 2 y 5. Forman complejos con metales, dando coloraciones azuladas. Forman complejos con proteínas y precipitan, lo cual ha de tenerse en cuenta en los alimentos que contengan gelatina. Se emplean a concentraciones de 10 a 40 ppm de pigmento puro. Se añaden a bebidas refrescantes, alcohólicas, productos de confitería, alimentos enlatados o congelados, alimentos desecados, etc. 3.1.1.3. Derivados de hidratos de carbono • Caramelo (E-150). Es el producto líquido o sólido de color marrón oscuro obtenido por calentamiento controlado al que se someten hidratos de carbono de calidad alimentaria: dextrosa, azúcar invertido, lactosa, jarabe de malta, e hidrolizados de almidón o de sacarosa. Es habitual deshidratar el producto, y se presenta como polvo colorante. Es soluble en agua e insoluble en la mayoría de los disolventes orgánicos. La solubilidad en soluciones hidroalcohólicas, con 50-70% de alcohol, varía según el tipo de caramelo. El colorante concentrado tiene un sabor característico a quemado, que no se manifiesta en las condiciones de uso como colorante. El pH de los ensayos del colorante usado para bebidas carbonatadas y soluciones acidificadas es normalmente de 2,8 a 3. En productos de pastelería que precisan un color más refinado, como galletas, pasteles o pan, se emplean procesos de obtención más cuidadosos que permiten su empleo a niveles de pH algo más elevados. En solución acuosa el caramelo presenta propiedades coloidales, con partículas que tienen carga eléctrica positiva o negativa, dependiendo del método usado en su manufactura y del pH del producto que se vaya a colorear. Una buena bebida con caramelo debe tener una fuerte carga negativa y un punto isoeléctrico a pH 1,5 o menor, para evitar la floculación del colorante.

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El uso mayoritario de este colorante es en bebidas espumosas como cerveza de raíces y bebidas de cola. También se usa en mezclas de whiskys y cervezas. Otros usos son dulces, jarabes, alimentos para animales domésticos, alimentos cárnicos envasados, productos farmacéuticos, etc. Los niveles medios de empleo están entre 1.000 y 5.000 ppm. Este colorante es relativamente barato y presenta buena estabilidad en la mayoría de los alimentos a los que se adiciona. 3.1.1.4. Otras estructuras químicas • Clorofilas. Complejos cúpricos de clorofilas y clorofilinas (E-140, E-141). Las clorofilas son los pigmentos responsables del color verde de las hojas de los vegetales; son piezas clave en la fotosíntesis, proceso que permite transformar la energía solar en energía química. Por acción del calor las clorofilas pierden el magnesio, transformándose en feofitinas que, cambiando el color verde a uno pardo oliváceo, muestran una actividad fotosintética mucho menor. La sustitución del magnesio por cobre origina el colorante E-141, mucho más estable. Las clorofilas se utilizan poco como aditivos alimentarios; sólo, ocasionalmente, en aceites, chicle, helados y bebidas refrescantes, en sopas preparadas y en productos lácteos. No se ha establecido un valor de IDA, ya que la cantidad empleada como aditivo es despreciable frente a la ingerida a partir de fuentes naturales. Sin embargo, la IDA para el derivado cúprico es de 15 mg/kg de peso y día, debido a su contenido en cobre (4-6% del peso de colorante). • Ácido carmínico. Cochinilla (E-120). El principio activo es la carmina. El extracto de cochinilla se obtiene por extracción hidroalcohólica de los cuerpos desecados de la hembra de un insecto, la cochinilla (Coccus cacti). El colorante principal del extracto es el ácido carmínico; su estructura química corresponde a la de una antraquinona. La carmina es una laca de hidróxido de aluminio o aluminio y calcio y contiene aproximadamente un 50% de ácido carmínico. La cochinilla es un insecto que vive en especies del cactus Nopalea coccinellifera. Fue conocida inicialmente en México, donde los aztecas la cultivaban por su valor como colorante. Es preciso un clima adecuado para el cultivo del nopal y la cría de este insecto. Se ha cultivado eventual-

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mente en las Islas Canarias (España), en la India, y en Centroamérica. El extracto de cochinilla presenta un pH de 5 a 5,3. El color va desde naranja a rojo, dependiendo del pH. Es insoluble en agua, glicerina y propilenglicol, pero pude ser dispersado en agua. Presenta buena estabilidad frente a la luz y el oxígeno. Su poder tintorial es moderado, se usa en un rango de 25 a 1.000 ppm. Se utiliza para obtener tonalidades rosas en alimentos proteicos, pastelería, confección, cosméticos y formas farmacéuticas. • Curcumina (E-100). Es el colorante de la cúrcuma, especia del rizoma de una planta procedente de la India. Se utiliza, además del colorante, la especia completa y la oleorresina; en este último caso, presenta un efecto aromatizante. La especia es un componente fundamental del curry, al que comunica su coloración amarilla característica. Se utiliza también como colorante de mostazas, en sopas y en derivados cárnicos. El principal colorante es la curcumina, que se presenta como un polvo cristalino amarillo-naranja, insoluble en agua y en éter, y soluble en etanol y ácido acético glacial. Se elimina rápidamente por vía biliar, pero la especia completa induce efectos teratogénicos en ensayos con animales. La dosis diaria admisible fijada por OMS es, provisionalmente, de 0,1 mg/kg para el colorante y 0,3 mg/kg para la oleorresina. Se puede utilizar sin más límite que la buena práctica de fabricación en muchas aplicaciones Se usa junto con otros colorantes -como el annato- para especias, mostazas, margarinas, aceites de fritura y aliños de ensaladas. • Betalaínas (E-162). Son extractos de la familia botánica Centrospermae, que comprende plantas tales como remolacha, acelgas, higo chumbo, hierba carmín, buganvillas, y otras. Desde el punto de vista químico son glucósidos; se han identificado 70 betalaínas diferentes. La más representativa es la aglucona de la remolacha, la β-cianina. Se obtienen mediante extracción acuosa; degradan por calor, luz y oxígeno, estables a valores de pH entre 4 y 6. Se utilizan para colorear productos de pastelería, bebidas, salsas, y derivados cárnicos. • Riboflavina (E-101). Se obtiene por síntesis química o por procedimientos biotecnológicos. Es estable frente al calentamiento, pero es un colorante relativamente poco utilizado. Como aditivo, el color amarillo es débil, y comunica sabor amargo a las concentraciones a las que se debe utili-

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zar, pero presenta la ventaja de ser fluorescente, lo que da un cierto brillo al medio al que se añade. Si se emplea como colorante, no puede hacerse referencia a un enriquecimiento vitamínico.

3.1.2. Colorantes orgánicos sintéticos Los colorantes de este grupo presentan ciertas ventajas frente a los naturales; de forma general se puede observar que presentan colores más persistentes y uniformes, menor coste, y se pueden obtener en grandes cantidades. Generalmente, debido al alto poder de tinción, se emplean en concentraciones bajas. Sin embargo, no son bien aceptados por el consumidor al desconfiar de su inocuidad a pesar de haber sido ensayados a nivel toxicológico. Estos colorantes se presentan en forma soluble, como sales de sodio, potasio y en ocasiones sales amónicas, y en forma insoluble aparecen las sales de calcio o aluminio, o bien se adsorben sobre hidróxido de aluminio formando una laca. La insolubilidad de las lacas en agua, aceites y grasas presenta ciertas ventajas frente a los colorantes hidro y liposolubles. Son más estables al calor y la luz y no migran. Se usan en productos de confitería, panadería, preparados para ensaladas y sustitutos de chocolate, en los cuales no se desea la presencia de agua. También se usan en la industria de envasado donde las películas y tintas están en contacto con los alimentos. De acuerdo con la estructura química del grupo cromóforo, se pueden clasificar en varias categorías. 3.1.2.1. Colorantes azoicos Estos colorantes forman parte de los derivados del grupo di-azo (-N=N-) unido a anillos aromáticos. Todos tienen un origen sintético. El número de los colorantes de este grupo autorizados es pequeño en comparación con la disponibilidad química. Actualmente se encuentran aceptados algunos. • Tartrazina (E-102). Derivado trisódico del ácido pirazol-carboxílico Es uno de los colorantes más ampliamente utilizados. Es el colorante habitualmente empleado en el hogar sustituyendo al azafrán. Se utiliza en pastelería, postres confitería, licores, quesos (corteza) y envueltas de charcutería. Se le considera causante de reacciones alérgicas.

• Amarillo anaranjado S (E-110). Sal disódica del ácido naftol-sulfónico. Estable a temperaturas elevadas (130 ºC), sus aplicaciones son muy similares a las de la tartrazina. • Azorrubina (E-122). Colorante rojo que se utiliza no sólo en alimentación (confitería, bebidas y jarabes), sino también en la industria textil. • Amaranto (E-123). Sal trisódica del ácido naftol-tetrasulfónico. Coloración rojo Burdeos. Se han planteado algunos problemas con este colorante, ya que un grupo de investigación demostró en los años 70 del siglo XX un efecto cancerígeno en ensayos con ratones. Posteriormente, se demostró que no era el amaranto el causante de estos efectos, sino las impurezas debidas a determinadas formas de fabricación, lo que ha hecho que se vuelva a admitir en la lista positiva. Utilizado en la coloración del caviar y en la bebida de granadina. • Rojo cochinilla A (E-124). Es la sal trisódica del ácido naftol-trisódico. Esto demuestra que no existe relación química entre este colorante y el rojo cochinilla natural, que es el ácido carmínico, ya comentado. Tiene la misma aplicación que la tartrazina. • Negro brillante BN (E-151). Sal tetrasódica del ácido tetrasulfónico. Presenta iguales aplicaciones que la tartrazina. 3.1.2.2. Colorantes trifenil-metánicos Es el segundo grupo de colorantes sintéticos, actualmente se encuentran en uso aceptado solamente tres. • Azul patentado V (E-131). Sal cálcica de un derivado de trifenil-metano. Tiene aplicaciones semejantes a las de la tartrazina; además, se emplea en medicina y en cosméticos. • Azul brillante FCF (E-133). Utilizado en pastelería, confitería jarabes y conservas. • Verde ácido brillante BS (verde lisamina) (E-142). Sal sódica de un derivado de la fuchsina. Utilizado en confitería, jarabes y bebidas. 3.1.2.3. Colorantes xanténicos Sólo se encuentra uno en la lista positiva: • Eritrosina (E-127). Sal disódica de la tetraiodo-fluoresceína. Presenta un cierto grado de fluorescencia, que lo hace agradable en su aplicación a alimentos. Aplicaciones similares a las de la tartrazina.

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Capítulo 2.15.

Aditivos alimentarios

Tabla 3. COLORANTES INORGÁNICOS Producto

Color

Composición

N.º CE

Dióxido de titanio

Blanco

TiO2

E-171

Rojo

Fe2O3 anhidro

E-172

Óxido de hierro blanco

Blanco

Óxido ferroso férrico

E-172

Óxido de hierro amarillo

Amarillo

Fe2O3 hidratado

E-172

Carbonato cálcico

Blanco

CaCO3

E-170

Plata

Ag

E-174

Oro

Au

E-175

Plata

Al

E-173

Óxido de hierro rojo

Plata (láminas o polvo) Oro (láminas) Aluminio (láminas o polvo)

3.1.2.4. Colorantes quinoleínicos

3.1.3. Colorantes inorgánicos

• Amarillo de quinoleína (E-104). Es una mezcla de sales sódicas de ácidos monosulfónicos y disulfónicos de quinol-ftaleína y de quinolil-indanodiona. Aplicaciones similares a las de la tartrazina.

Sólo unas pocas sales y elementos puros se encuentran en este grupo. Se utilizan fundamentalmente como colorantes de cubiertas. Son sustancias muy estables y sólo algunas de ellas solubles en agua, como el carbonato de calcio. Se recogen en la Tabla 3.

3.1.2.5. Colorantes indigoides • Indigotina o carmín de índigo (E132). Sal disódica del ácido indigotin-disulfónico. Utilización en pastelería, confitería, helados y frutas confitadas. 3.1.2.6. Conclusiones sobre los colorantes sintéticos Tanto los colorantes azoicos como los no azoicos están presentes en las dietas de los países más desarrollados, y existe controversias sobre su posible toxicidad. Tomando como prototipo la tartrazina, las reacciones de urticaria asociadas a esta molécula y a otros colorantes muestran que los estudios publicados hasta el momento no son definitivos, pero las conclusiones a que se puede llegar son que la tartrazina y algunos otros colorantes sintéticos pueden provocar urticaria de forma ocasional en pacientes que padecen urticaria de forma crónica. Las manifestaciones de hiperquinesia asociadas a colorantes sintéticos no han sido demostradas suficientemente. Las conclusiones deducidas de diversos trabajos realizados no son claras y no se puede afirmar nada en este sentido.

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4. Conservantes Se entiende por conservación el conjunto de medidas tomadas para evitar la descomposición de un alimento. En un sentido estricto, serían los procedimientos dirigidos al ataque de los microorganismos. Se distinguen dos grupos de métodos fundamentalmente distintos, los físicos y los químicos; los primeros consisten en someter los alimentos a algún tratamiento físico que actúe contra el crecimiento bacteriano, como, por ejemplo: • Aplicación de calor. • Aplicación de frío. • Desecación. • Irradiación, etc. Los métodos químicos se basan en la adición de una sustancia química más o menos concreta que frena el desarrollo de microorganismos o que en casos ideales los destruye. Estas sustancias reciben el nombre de conservadores. Los conservadores se han definido como “sustancias que, por separado o mezcladas entre sí, son capaces de inhibir, retardar o detener los proce-

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sos de fermentación, enmohecimiento, putrefacción y otras alteraciones biológicas de los alimentos y bebidas”. La acción antimicrobiana de los conservadores se debe a que inhiben el metabolismo y el crecimiento de bacterias, mohos y levaduras. Que la acción sea bacteriostática o fungistática y bactericida o fungicida depende de la dosis del conservador empleada. La muerte de los microorganismos depende de una serie de factores altamente selectivos, tales como mecanismos físicos, mecanismos físico-químicos, y reacciones bioquímicas (inhibición enzimática). La acción se ejerce sobre la pared y/o la membrana celular, o bien sobre estructuras del protoplasma o sobre la actividad enzimática. Por todos estos motivos, los mecanismos de acción de los conservadores son variados y dependientes de la estructura química del conservador concreto; así, pueden actuar por diversos mecanismos: 1. Óxido-reducción a nivel enzimático en aquellas enzimas con radicales -SH o bien puentes disulfuro, y a nivel de citocromos. 2. Reacciones de adición a nivel enzimático o bien a nivel de sustrato. 3. Modificación pH del medio, lo que produce desnaturalización de proteínas del alimento y de las células de los microorganismos, impidiendo la proliferación de éstos. 4. Saturación del medio con productos del metabolismo de los microorganismos. Es el caso de los ácidos láctico o propiónico, entre otros. Se produce una inhibición del crecimiento celular. 5. Actuación sobre la pared/membrana celular, habitualmente impidiendo la síntesis de estas estructuras. 6. Incorporación como ligando; de este modo impiden la utilización de determinados microelementos por los microorganismos, actuando sobre su capacidad proliferativa. Aunque los conservadores podrían inhibir los mismos procesos en células del organismo humano, no por ello serán perjudiciales para el hombre. Esto depende de la concentración de inhibición, que siempre se alcanzará antes en organismos monocelulares (célula microbiana) que en el ser humano. No todos los conservadores actúan con la misma intensidad frente a mohos, levaduras y bacte-

rias, de forma que no existe ninguno que presente un espectro completo frente a todos los microorganismos capaces de alterar los alimentos. La mayoría actúan frente a levaduras y mohos y son poco activos frente a bacterias, en muchos casos porque el pH óptimo de actuación del conservador es la zona ácida, mientras que el pH óptimo para el desarrollo de las bacterias suele ser la zona neutra. Además de la flora contaminante del alimento y del comportamiento intrínseco de la molécula establecida como conservador, es preciso conocer los factores del alimento que influyen en la actividad de los conservadores. Éstos son, fundamentalmente: 1. pH del alimento. 2. Coeficiente de reparto entre los componentes del alimento y la afinidad del conservador por los distintos constituyentes. 3. Actividad de agua, ya que este factor modula la capacidad de alteración del alimento. 4. Potencial redox y presión parcial de O2, factores ambos que modifican tanto la composición del conservador como la posibilidad de desarrollo de determinados microorganismos contaminantes. 5. Otros componentes naturales de los alimentos, tales como la presencia de azúcares o vitaminas que modifican la posibilidad de desarrollo de microorganismos en el medio.

4.1. Clasificación a) Conservantes orgánicos: • Ácido sórbico y sorbatos (E-200 a E-203). • Ácido benzoico y benzoatos (E-210 a E-213). • Ésteres del ácido p-hidroxibenzoico (E-214 a E-219). • Ácidos orgánicos: - Ácido láctico (E-270). - Ácido propiónico y derivados (E-280 a E-283). - Ácido acético y derivados (E-260 E-263). b) Conservantes inorgánicos: • Dióxido de azufre y derivados (E-220 a E228). • Nitratos y nitritos. c) Antibióticos: • Natamicina o pimaricina (E-235). • Nisina (E-234).

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Capítulo 2.15.

Aditivos alimentarios

4.1.1. Conservantes orgánicos • Ácido sórbico y sorbatos (E-200 a E203). El ácido sórbico es un ácido débil (Kab = 1,73 x 10-5), lo que determina un pH óptimo de acción de 3,5. La toxicidad es escasa; en el hombre se elimina por β-oxidación. El mecanismo de acción suele ser por inhibición de enzimas, tales como enolasas, lactato deshidrogenasas y enzimas del ciclo de Krebs. Actúa formando enlaces covalentes con radicales -SH de las enzimas. El ácido sórbico y los sorbatos son activos frente a mohos, levaduras, bacterias catalasa (+) y bacterias aerobias estrictas. Suelen utilizarse a concentraciones de 0,05 a 0,1% o menores. No comunican sabor a los alimentos a los que se adicionan. • Ácido benzoico y benzoatos (E-210 a E-213). Se comportan como ácidos débiles (Kab = 6,64 x 10-5), y el pH óptimo de actuación es de entre 4 y 4,5. Estos compuestos presentan escasa toxicidad, y se eliminan habitualmente como ácido hipúrico. Su comportamiento como conservadores se debe a que inhiben enzimas catalizadoras de la fosforilación oxidativa, del metabolismo del ácido acético y del ciclo de Krebs. Además, actúan sobre la pared celular. Son activos frente a mohos y levaduras, y poco activos frente a bacterias lácticas y Clostridium. Se utilizan a concentraciones de 0,05 a 0,1% o menores. Comunican sabor a los alimentos a los que se adicionan. • Ésteres del ácido p-hidroxibenzoico (E-214 a E-219). Presentan acción anestésica local. Se eliminan tras hidrólisis del éster y posterior conjugación La acción conservadora se debe a la desnaturalización de proteínas; establecen competencia con coenzimas celulares y además pueden actuar sobre la membrana celular provocando su destrucción. Son activos frente a hongos y bacterias Gram-positivo. Se utilizan a concentraciones entre 0,05 y 0,1% o menores. Comunican un sabor desagradable a los alimentos. Es recomendable no superar 0,8 g/kg de producto terminado a fin de no generar sabores extraños. • Ácidos orgánicos. Ácido láctico (E-270), ácido propiónico y derivados (E-280 a E-283), ácido acético y derivados (E-260 a E-263). Actúan como conservadores porque modifican el pH del medio, impidiendo, por tanto, el desarrollo de los microorganismos. Este comportamiento implica modificaciones organolépticas importan-

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tes en el alimento y, además, es preciso adicionarlos al medio en concentraciones superiores al 1%. No presentan riesgo tóxico en las condiciones de empleo.

4.1.2. Conservantes inorgánicos • Dióxido de azufre y derivados (E220 a E-228). Se incluyen en este grupo el SO2, los sulfitos, los bisulfitos y los metasulfitos. La proporción de cada especie química que se produce está en función del pH, ya que a pH 4,5 se tiene una alta cantidad de bisulfito y a medida que se reduce el pH se favorece la forma no disociada del ácido sulfuroso, considerado como el agente propiamente activo contra los microorganismos. Se emplean en zumos de frutas, jarabes, frutas secas y vinos. Son efectivos contra levaduras, hongos y bacterias. Su uso está limitado a 500 mg/kg, ya que a mayores concentraciones se hacen intolerables al paladar. No deberían añadirse a alimentos que fuesen fuente de tiamina (vitamina B1), ya que la destruyen. Además de su efecto estrictamente conservador, con acción antimicrobiana definida sobre diversos hongos, levaduras y bacterias, presentan otros efectos de interés en los alimentos: a) Inhiben las reacciones de pardeamiento de Maillard al reaccionar con los grupos carbonilo libres de los azúcares y evitan que éstos interaccionen con aminoácidos; además, presentan efecto decolorante sobre los pigmentos del grupo de las melanoidinas, productos finales de estas transformaciones. b) Evitan las reacciones de pardeamiento enzimático por su capacidad reductora. c) Inhiben la síntesis de quinonas, además de ejercer posiblemente acción inhibitoria sobre las enzimas. Estos aditivos tienen una gran aplicación en la industria vitivinícola, y presentan diferentes acciones en el vino: a) Son blanqueadores y eliminan los colores pardos indeseables. b) Actúan como antioxidantes al reaccionar con el peróxido de hidrógeno y con los fenoles y aldehídos oxidados, transformándolos en compuestos menos activos.

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c) Tienen una función antimicrobiana contra levaduras indeseables y ciertas bacterias. Al reaccionar con los azúcares reductores, una parte de los sulfitos añadidos a un alimento se pierde y no cumple su función antimicrobiana; por esto, cuando se formulan estos aditivos para un determinado producto, se debe tener en cuenta la concentración de hidratos de carbono. Los sulfitos se encuentran en alimentos básicamente en tres formas; libres, reversiblemente unidos e irreversiblemente unidos; a la suma de los dos primeros se le llama sulfitos totales y son los que actúan verdaderamente como aditivos. A las concentraciones empleadas, de 500 ppm como máximo, no generan olores indeseables ni son tóxicos para la mayoría de la población. • Nitratos y nitritos (E-249 a E-252). La exposición a estas sustancias es variada; proceden de la agricultura, de aguas residuales (detergentes, pesticidas...) y de los vegetales, que acumulan tanto nitratos como nitritos. Como aditivos conservadores se utilizan las sales sódica y potásica de nitratos y nitritos (E-249 a E-252). El efecto conservador se debe a su capacidad para unirse a grupos -NH2 de las deshidrogenasas microbianas, a que reaccionan con hemoproteínas (citocromos) y a que reaccionan con grupos -SH de enzimas. El pH óptimo de actuación es ácido, de forma que son activos frente a bacterias y Lactobacillus. Presentan un efecto específico frente a Clostridium e impiden, por tanto, la formación de toxina botulínica. Se añaden a carnes y embutidos, quesos y salazones. Por el riesgo de toxicidad de estas moléculas, presentan una dosis diaria admisible muy estricta de 3,6 mg/kg/día, para nitratos, y de 0,13 mg/kg/día para los nitritos. Los nitratos no son tóxicos per se, sólo presentan efecto diurético por ósmosis (desplazan Cl- y retienen Na+). La transformación de nitratos en nitritos se realiza con la participación de la nitrato reductasa, producida por plantas y bacterias; el pH optimo de actuación es entre 6 y 6,4. Los nitritos ejercen diversos efectos no deseables: son metahemoglobinizantes, precursores de nitrosaminas, antitiroideos, vasomotores, antivitamínicos (destruyen las vitaminas: A, B1, y B2), y producen falsas alergias (pseudoalergias) alimentarias (por liberación directa de histamina, no por mecanismo inmunológico).

4.1.3. Antibióticos Los dos antibióticos más importantes, empleados en muchos países con fines conservadores de alimentos, son la natamicina y la nisina. • Natamicina o pimaricina (E-235). Sintetizado por Streptomyces natalensis, es antifúngico y está permitido en algunos países. In vitro inhibe el desarrollo de hongos productores de anatoxinas en semillas almacenadas. En embutidos, concentraciones de natamicina de unas 1.000 ppm evitan la contaminación por hongos. Puede aplicarse con salmuera, en baños o en forma de aspersión para diferentes tipos de tripas (chorizo, salchichón y jamón), tratar la corteza del queso, tanto blando como duro, por inmersión en baños, o rociándolo con suspensiones de 500 ppm de natamicina. El antibiótico puede detectarse en la corteza. Algunos mohos (por ejemplo, Aspergillus flavus) producen enzimas que inactivan la natamicina. • Nisina (E-234). Producida por Streptococcus lactis. Se encuentra en la leche ácida y en el queso de granja. Es posible que, desde siempre, el hombre haya ingerido pequeñas cantidades de este antibiótico. La ingesta media diaria incondicional es de 0 a 33.000 U/kg de peso (OMS). En la conservación de alimentos se recomiendan de 100 a 400 U/g de alimento (o 2,5-10 ppm). Entre sus características cabe destacar un espectro antibacteriano limitado, ya que afecta sólo a los gérmenes Gram-positivos. Es termoestable en medio ácido, de forma que con menor tratamiento térmico se mejora la calidad del alimento. La UE lo utiliza como conservante de ciertos tipos de quesos procesados, especialmente los fundidos. En algunos países se emplea como conservante de la leche y derivados lácteos. No tiene aplicaciones clínicas, y por esto se puede utilizar en alimentación sin problemas secundarios. Se ha comprobado que lo produce la microbiota intestinal humana, no presenta toxicidad o poder alergénico, en parte porque la nisina ingerida se destruye durante la digestión y sus aminoácidos se metabolizan como los procedentes de otras proteínas. En resumen, la presencia de un conservador en un producto alimenticio no es garantía de su calidad bacteriológica. Evita la proliferación de microorganismos, pero no impide en ocasiones que sobrevivan. El empleo de estas sustancias no debe sustituir un buen control de calidad bacteriológica en

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Capítulo 2.15.

Aditivos alimentarios

el transcurso de la producción, transformación y distribución (un producto contaminado lo seguirá estando). Se deberán aceptar las sustancias que se crean inofensivas, las realmente necesarias, y sólo a las dosis que sean útiles.

5. Antioxidantes Los antioxidantes son sustancias cuya finalidad es prevenir el deterioro oxidativo de los lípidos. Los antioxidantes adicionados a los alimentos se cuentan entre los ingredientes principales para proteger su calidad, al prevenir procesos de autooxidación de lípidos. Se debe recordar que uno de los cambios más importantes que ocurren en los lípidos es la autooxidación de los ácidos grasos poliinsaturados, lo que implica una reacción en cadena que se inicia frecuentemente por la exposición de los lípidos a la luz, al calor, a radiaciones ionizantes, a iones metálicos y a metaloproteínas (como catalizadores). El “antioxidante ideal” debe ser: inocuo, no debe impartir color ni olor, debe ser eficaz a bajas concentraciones, debe ser fácil de incorporar, debe permanecer después del proceso, y debe ser estable en el producto finalizado, además de fácilmente disponible y de bajo costo. Los antioxidantes pueden actuar por diferentes mecanismos: 1. Deteniendo la reacción en cadena de oxidación de las grasas. 2. Eliminando el oxígeno atrapado o disuelto en el producto, o el presente en el espacio que queda sin llenar en los envases, el denominado “espacio de cabeza”. 3. Eliminando las trazas de ciertos metales, como el cobre o el hierro, que facilitan la oxidación. Esto lleva a que se clasifiquen de la siguiente manera: Tipo I. Sustancias capaces de interrumpir la cadena de radicales, cediendo un radical H. a un radical lipídico libre. Son derivados fenólicos. Tipo II. Impiden o disminuyen la formación de radicales libres. Son agentes generadores de complejos de metales; ejemplos pueden ser el ácido cítrico y los fosfatos. Tipo III. Agentes que establezcan condiciones físicas para eliminar oxígeno.

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5.1. Clasificación • Antioxidantes de origen natural (ver Capítulo 1.20): - Ácido ascórbico y algunos derivados (E-300 a E-304) (ácido ascórbico, ascorbato sódico, ascorbato cálcico, palmitato de ascorbilo). - Vitamina E (tocoferol) (E-306 a E-309). • Antioxidantes de síntesis: - Galatos: galato de propilo, galato de octilo, galato de dodecilo (E-310 a E-312). - Butilhidroxianisol (BHA) (E-320). - Butilhidroxitolueno (BHT) (E-321).

5.1.1. Antioxidantes de origen natural 1. Ácido ascórbico y algunos derivados (E-300 a E-304) (ácido ascórbico, ascorbato sódico, ascorbato cálcico, palmitato de ascorbilo). El ácido ascórbico presenta actividad tanto antioxidante como prooxidante. Como antioxidante, el ascorbato puede reaccionar con: • Radicales hidroxilo: OH.-. • Radical superóxido: O2.-. • Peróxido de hidrógeno: H2O2. • Radical hidroperoxilo: HO2.. La función primordial es su efecto vitamínico en el organismo humano; entre otros efectos cabe destacar que mantienen la integridad del tejido conectivo e intervienen en numerosas reacciones de hidroxilación, e influyen en la absorción intestinal del hierro. Desde el punto de vista de la tecnología alimentaria, el ascorbato sódico tiene tres funciones en la elaboración de derivados curados: a) Reductor del nitrito a óxido nitroso, con lo que facilita la formación de nitrosomioglobina (acelera la formación del color rosado en el jamón cocido). Sin la presencia de ascorbato, la reacción se produciría de todas maneras por acción de los reductores naturalmente presentes en la carne, pero con un mayor tiempo de maduración y mayor concentración necesaria de nitrito. b) El ascorbato contribuye a la estabilidad del color en el producto terminado. c) Inhibe la formación de radicales peróxido en superficie por acción de la luz ultravioleta y el oxígeno del aire; adicionalmente, su efecto acelerador de la formación de óxido nitroso contribuye a re-

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tardar la descomposición del pigmento, por simple desplazamiento del equilibrio de esta reacción, que se produce con liberación de óxido nitroso. Además, contribuye a evitar la formación de nitrosaminas, bloqueando la formación de agentes nitrosantes (N2O3) a partir del óxido nitroso. 2. Vitamina E (tocoferol) (E-306 a E-309) (extractos de origen natural ricos en tocoferoles, α-tocoferol, γ-tocoferol, δ-tocoferol). Se considera el α-tocoferol (5,7,8-trimetil-tocol) el de mayor importancia, ya que en la naturaleza supone el 90% de los tocoferoles en tejidos animales, y muestra la mayor actividad en casi todos los sistemas biológicos. La actividad antioxidante sigue un orden inverso a su actividad biológica como vitamina; los tocoferoles son liposolubles y sólo se utilizan en alimentos grasos. Se autoriza exclusivamente el tocoferol como aditivo antioxidante del aceite de oliva refinado, mientras que en aceites de semillas y otros alimentos grasos se autorizan además otros antioxidantes.

5.1.2. Antioxidantes de síntesis • Galatos: galato de propilo, galato de octilo, galato de dodecilo (E-310 a E-312). Son parcialmente solubles en agua; se degradan a temperaturas de fritura, por lo que no son muy útiles en el tratamiento de aceites. Además, como otros polifenoles, pueden reaccionar con trazas de hierro originando coloraciones azules no deseadas. • Butilhidroxianisol (BHA; E-320). En estudios con animales pueden actuar modulando la respuesta cancerígena según el carcinógeno de que se trate. Por estas respuestas biológicas se está considerando su uso en alimentación humana. • Butilhidroxitolueno (BHT; E-321). Se suele utilizar en mezcla con el BHA (E-320), tiene sus mismas aplicaciones y los mismos problemas toxicológicos.

6. Edulcorantes Utilizados para dar sabor dulce a los productos alimenticios, y también utilizados como edulcorantes de mesa. Se caracterizan por un valor energé-

tico reducido. Son productos alimenticios cuyo valor energético se ha reducido como mínimo en un 30% en comparación con el producto de origen o un producto similar. En el Real Decreto 2002/1995 se aprueba la lista positiva de aditivos edulcorantes autorizados para su uso en la elaboración de productos alimenticios, así como sus condiciones de utilización. Presentan las ventajas de ocasionar reducción calórica y de poderse usar en alimentos para grupos especiales (diabéticos). Como inconvenientes generales se puede recordar que en ocasiones presentan un sabor algo diferente al del azúcar, y además los alimentos a que se adicionan presentan falta de cuerpo y textura. Se han obtenido por síntesis o por modificaciones de componentes naturales; los más frecuentes son los siguientes: • Sacarina (E-954). Es el edulcorante más antiguo; fue sintetizado en 1879 en los Estados Unidos. Aporta un regusto amargo, que se minimiza mezclándola con otras sustancias. Presenta buena estabilidad a altas temperaturas, en medio ácido y en condiciones de almacenamiento. La forma más utilizada es la sal sódica, ya que la forma ácida es poco soluble en agua. Es unas 200-700 veces más dulce que la sacarosa. En España se utiliza en bebidas refrescantes, en yogures edulcorados y en productos dietéticos para diabéticos. Se ha planteado una gran polémica sobre la posible toxicidad de la sacarina. Las conclusiones a que se ha llegado tras numerosos estudios es que no es carcinógena por sí misma, sino a través de su efecto como desencadenante de una agresión físico-química a la vejiga de la rata, que induce la proliferación celular. A las concentraciones adicionadas en la dieta no existe posibilidad de que se produzca esta agresión a la vejiga; en consecuencia, hoy se considera de riesgo nulo. En resumen, es un producto no energético, no cariogénico, no metabolizable, con una IDA de 5 mg/kg. Se emplea en más de 100 países. • Ciclamato (E-952). Se sintetizó en 1937, y se utiliza desde 1950. Presenta buena estabilidad a altas temperaturas, y en condiciones de acidez y almacenamiento. Es 50 veces más dulce que la sacarosa. El posible regusto desagradable desaparece al emplearlo mezclado con la sacarina. Se utiliza en bebidas carbónicas, yogures edulcorados y como edulcorante de mesa, pero no

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Capítulo 2.15.

Aditivos alimentarios

tiene la consideración universal de aditivo alimentario sin riesgos. Los posibles efectos tóxicos derivan de estudios en animales de experimentación, donde dosis altas de esta sustancia muestran efectos cancerígenos y teratógenos. Los mayores riesgos potenciales se plantean en el caso de los niños y, además, es cuestionable su uso por mujeres embarazadas. Como la sacarina, no es cariogénico ni fermentable. La IDA temporal establecida es de 75 mg/kg. En este caso el factor de seguridad es 200. • Aspartamo (E-951). Formado por dos aminoácidos naturales (ácido aspártico y fenilalanina), quizá sea el más importante de los nuevos edulcorantes artificiales. Se descubrió en 1965. Las propiedades más interesantes son su alto poder edulcorante (200 veces más que la sacarosa); aporta 4 calorías por gramo, pero, al dosificarlo a una concentración 200 veces menor, el aporte calórico es casi nulo. Presenta un sabor similar al de la sacarosa, no deja regustos amargos ni metálicos. Es inestable a valores de pH extremos y temperaturas elevadas. Potencia el sabor de los alimentos a que se adiciona. No es fermentable ni cariogénico. En cuanto a su posible toxicidad, sólo existe una contraindicación: contiene fenilalanina, por lo que está contraindicado para los pacientes con fenilcetonuria. La IDA recomendada es 40 mg/kg. • Acesulfamo K (E-950). Es un compuesto químico relativamente sencillo, descubierto casi por azar en 1967. Es 200 veces más dulce que el azúcar, y presenta gran estabilidad ante los tratamientos tecnológicos y durante el almacenamiento. No se metaboliza en el organismo humano, excretándose rápidamente sin cambios químicos. Su uso se autorizó en Inglaterra en 1983. Desde entonces se ha autorizado en Alemania, Italia, Francia, Estados Unidos y en otros países, y está incluido dentro de la nueva lista de aditivos autorizados de la Unión Europea. • Taumatina (E-957). Es una proteína extraída de una planta del África occidental. Se metaboliza como las demás proteínas de la dieta. Figura en el Libro Guinness de los récords como la sustancia más dulce conocida, unas 2.500 veces más que el azúcar. Tiene un cierto regusto a regaliz y, mezclada con glutamato, puede utilizarse como potenciador del sabor. Se utiliza en Japón desde 1979. En Inglaterra está autorizada para endulzar medicinas, en los EE UU para el chicle y en Australia como agente aromatizante.

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• Neohesperidina dihidrochalcona (E959). Se obtiene por modificación química de una sustancia presente en la naranja amarga, Citrus aurantium. Es entre 250 y 1.800 veces más dulce que la sacarosa, y tiene un sabor dulce más persistente, con regusto a regaliz. Se degrada en parte por la acción de la microbiota intestinal. Además de estas moléculas, existen otros edulcorantes que aportan baja energía en la dieta, que son los polialcoholes derivados de pentosas y hexosas.

7. Potenciadores del sabor Son productos que, utilizados en concentraciones bajas -las empleadas como aditivos-, no comunican su propio sabor a los alimentos, sino que potencian el de los otros componentes del alimento. Ésta es la idea básica, pero algunos de ellos, como el glutamato, han dado lugar a la definición de un quinto sabor, el umami; el descubrimiento de este sabor se refiere a la identificación de un receptor gustativo que responde a los aminoácidos. Los aditivos de este grupo son los siguientes: • Ácido L-glutámico y sus sales (E-620 a E-625). Es un aminoácido, presente en todos los seres vivos y en casi todos los alimentos (la ingesta diaria de ácido glutámico en una dieta occidental puede alcanzar los 20 g). Este aminoácido se aisló en 1866. Forma parte de la composición del alga Laminaria japonica, usada en la cocina japonesa tradicional. Se ha relacionado la ingesta relativamente elevada (30 g/kg) de glutamato con una serie de síntomas como hormigueo, somnolencia, sensación de calor y opresión en la cara, etc. Estos síntomas han dado lugar a la denominación del “síndrome del restaurante chino”, ya que esta ingesta elevada se puede deber al alto consumo derivado de las recetas tradicionales de la cocina oriental; sin embargo, este síndrome no afecta a más del 1 o el 2% de la población, y sus manifestaciones no son graves. Este aditivo se emplea para potenciar sabores salados de carne, pescados, etc., adicionado a platos preparados, sopas y extractos. • Guanilatos, inosinatos y 5’-ribonucleótido de sodio (E-628 a E-635). Son más potentes que el glutamato (más de 20 veces). Se utilizan mezclados entre sí y con el glutamato (el

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Tabla 4. CLASIFICACIÓN DE GOMAS Y MUCÍLAGOS SEGÚN PROCEDENCIA

Obtenidos de algas

Obtenidos de exudados de árboles

Obtenidos de granos vegetales

E-635 ya es en realidad una mezcla de diferentes ribonucleótidos). Se utilizan en derivados cárnicos, repostería, y en sopas y caldos deshidratados. • Maltol y etil-maltol (E-636, E-637). Potencian el sabor dulce de los azúcares y permiten reducir la cantidad de azúcar a añadir. El maltol se forma a partir de la fructosa durante su calentamiento y en el tostado de la malta. El etil-maltol no es componente natural de los alimentos. Es unas cinco veces más potente que el maltol. Se utilizan en repostería, confitería, bollería y elaboración de galletas.

8. Estabilizadores de los caracteres físicos Las diferentes sustancias agrupadas en este apartado (gelificantes, espesantes, estabilizantes, emulsificantes, ligantes, dispersantes) presentan funciones múltiples, de forma que alguna de ellas puede destacar en determinadas condiciones físico-químicas del alimento. No se pueden separar claramente los diversos efectos generados. En general son sustancias capaces de formar geles; se utilizan en la producción de alimentos desde hace tiempo. El interés de este grupo de aditivos se basa en su comportamiento reológico, es decir, influyen en la viscosidad y la formación de geles, y en sus efectos estabilizantes. Los agentes emulsificantes y estabilizantes se añaden al alimento para obtener una mezcla uniforme de dos o más fases no miscibles. Los agentes espesantes se añaden para aumentar la viscosidad y los agentes gelificantes le confieren al medio consistencia de gel.

Algas pardas

Alginatos

Algas rojas

Carragenatos

Algas rojas

Agar-agar

Acacia

Goma arábiga

Astragalus gummifer

Goma tragacanto

Sterculia ureus

Goma karaya

Ceratonia silicua

Garrofín

Cyanopsis tetragonolobus

Goma guar

Existen gomas y mucílagos que se suelen emplear para reforzar o modificar la textura de numerosos alimentos. Estos productos son de variada procedencia y se pueden clasificar según se recoge en la Tabla 4.

8.1. Mucílagos • Carragenatos (E-407). Procedentes de algas rojas de la familia Rhodophyceae, de los géneros Chrondus, Gigantina, Euchema, Hypnea e Iridaea. Son polisacáridos de cadenas lineales de galactosa con diversos grados de sulfatación que determinan distintas fracciones (χ-, κ- e ι-carragenatos).Actúan como espesantes y gelificantes. Forman geles reversibles al enfriarse las soluciones. Gelifican reteniendo gran cantidad de agua en los geles que forman. Tienen efectos sinérgicos con gomas, como el garrofín, que aumenta mucho la capacidad de retención de agua de los geles de carragenato, disminuyendo también la sinéresis. Para retener agua, suelen usarse a concentraciones entre 1 y 2 g/kg de producto terminado. Tienen sus aplicaciones en derivados lácteos; forman complejos con la caseína, con lo que se evita la sinéresis en los quesos; en leches con cacao se evita la separación de la grasa. Se emplean en productos azucarados formando parte de rellenos dulces. Se emplean asimismo en alimentos salados, en la elaboración de mayonesas, salsas y sopas y en la fabricación de jamón cocido. • Alginatos (E-401 a E-405). Son extractos de algas pardas de la clase Phaeophyceae. Las principales especies usadas industrialmente son de las familias Fucaceae, Laminariaceae, Alariaceae y Lessoniaceae. Son

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Capítulo 2.15.

Aditivos alimentarios

polímeros lineales de ácidos manurónico y glucurónico. Los alginatos, en forma de sales sódicas, amónicas, potásicas y cálcicas, proceden de las algas; además se utiliza un alginato de propilenglicol. Se degradan a más de 50 ºC y a pH entre 5 y 9. Por esto, la pasteurización de alimentos que los contengan se realizará a temperatura elevada pero a corto tiempo. La concentración media de empleo se sitúa entre 0,25 y 0,50%. Su propiedad más destacada es la de espesantes. Se emplean en mermeladas, helados, zumos de frutas y pastelería. Las sales cálcicas se utilizan para estabilizar purés. El alginato de propilenglicol se utiliza para estabilizar la espuma de cervezas que hayan perdido las proteínas por filtración. • Agar-agar (E-406). Procede de algas rojas (Gelidium). Son galactanos de estructura lineal con algunos radicales sulfato. Forman geles muy elásticos y térmicamente reversibles. No son digestibles por los humanos. Se utilizan en la elaboración de helados y sorbetes, en conservas vegetales, en la cobertura de conservas y semiconservas de pescado, así como en sopas y salsas.

8.2. Gomas Son polisacáridos de estructura ramificada y de distintos orígenes. • Goma arábiga (E-414). Producida por acacias. Son polisacáridos de estructura ramificada constituida por anillos de D-galactopiranosa; en las cadenas laterales se pueden encontrar moléculas de galactosa, piranosa y ácido glucurónico. Es un producto muy soluble en agua, y sólo a gran concentración ofrece elevada viscosidad. Esta viscosidad varía con el pH y la concentración de electrólitos. Se utiliza para estabilizar bombones gomosos, goma de mascar y para fijar aromas en zumos de frutas deshidratados. • Goma tragacanto (E-413). Presenta una estructura muy compleja en la que se diferencian dos fracciones, una formada por ácido galacturónico, arabinosa y xilosa y otra formada por ácidos con grupos metoxilos. Da soluciones pastosas y de gran viscosidad, y es estable a pH ácido. Se utiliza en la preparación de mayonesas y cremas. • Goma garrofín (E-410) (extraída del algarrobo) y goma guar (extraída de las semillas de guar). Presentan composición química similar. Son

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estructuras lineales de galactanos con restos de manosa. Difieren en la relación galactosa/manosa. Por la ausencia de grupos ionizados son bastante estables a cambios de pH. Se emplean en la elaboración de salsas y mayonesas.

8.3. Pectinas (E-440) Son sustancias de origen natural que se encuentran formando parte de los espacios intercelulares de los tejidos vegetales. Están formadas por unidades de ácido galacturónico parcialmente esterificado con grupos metilo. En las cadenas laterales se pueden encontrar galactosa, ramnosa y arabinosa. Las pectinas comerciales se presentan como un polvo soluble en agua e insoluble en alcohol y cetonas. Forman soluciones coloidales cuya viscosidad es función del peso molecular medio y del grado de esterificación. Se utilizan en fabricación de mermeladas, conservas vegetales, y en derivados de zumos de fruta.

8.4. Almidones modificados El almidón actúa muy bien como espesante en condiciones normales, pero sufre el proceso de retrogradación, no regenerando la textura inicial cuando se somete a procesos tecnológicos como puede ser la congelación. Existen derivados del almidón que mejoran algunas de las propiedades del almidón nativo; se utilizan en alimentación y mantienen valores nutricionales similares, aportando casi las mismas calorías. Las distintas categorías se resumen a continuación. • Almidón pregelatinizado: la pasta de agua y almidón se seca en rodillos calientes. Presenta la propiedad de hincharse en frío. Se aplica para bebidas instantáneas y postres. • Almidón fluidizado: se obtiene a partir de una suspensión de almidón y ácido clorhídrico a 50 ºC. La propiedad característica es permitir la obtención de una pasta caliente muy fluida; al enfriar sufre una gran retrogradación. Se utiliza para la formación de geles rígidos (caramelos de textura gomosa). • Almidón esterificado: los grupos -OH del almidón se esterifican con diversos ácidos. El derivado obtenido origina una pasta de gran viscosidad, transparente y que no sufre retrogradación. Se uti-

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lizan en elaboración de alimentos congelados (ciclos de congelación/descongelación). • Almidón con enlaces cruzados: se hacen reaccionar los grupos -OH del almidón con grupos funcionales, formando puentes intermoleculares. El producto resultante presenta estabilidad de la pasta frente al calentamiento. Se utiliza en alimentos que se han de esterilizar. • Oxidación del almidón: los grupos -OH se oxidan a aldehído o ácido. Así se consigue una gran estabilidad de las pastas en el enfriamiento. Se utiliza en alimentos en que interesa una alta proporción de sólidos sin que gelifique (purés).

8.5. Celulosas modificadas La celulosa es un polisacárido procedente de las células vegetales. Es el componente mayoritario del algodón o de la madera. Los derivados de la celulosa [metil-celulosa (E-461); hidroxipropil-celulosa (E-463); hidroxipropil-metil-celulosa (E-464); metiletil-celulosa (E-465); carboxi-metil-celulosa (E-466)] se obtienen a partir de la celulosa de la madera o del algodón tratadas con hidróxido sódico y posterior reacción con derivados orgánicos tales como mono-cloroacetato de metilo, cloruro de metilo o bien óxido de propileno, según el derivado a obtener. La viscosidad depende del grado de sustitución. Presentan buena capacidad espesante y no forman geles. Sus aplicaciones son como espesantes, emulgentes, capa protectora no fácilmente atacable, etc. Se utilizan como dispersantes, para aumentar el volumen del alimento y para retener agua. Se emplean en confitería, repostería, en bebidas refrescantes, en helados y en sopas deshidratadas. La celulosa y sus derivados no son atacados por las enzimas digestivas humanas; por esto, se utilizan en la elaboración de alimentos bajos en calorías.

8.6. Agentes tensioactivos: emulsionantes Muchos alimentos son emulsiones de dos fases, una acuosa y otra grasa. Una emulsión es la dispersión de una fase en otra con la que no es miscible. Las emulsiones son bastante inestables. Para que no se produzca el proceso de separación y la emul-

sión se mantenga estable durante un tiempo se utilizan los emulsionantes, que se sitúan entre las dos fases. Cada agente emulsionante presenta propiedades diferentes, y en general se recurre a mezclas para mejorar los resultados. Se clasifican en: 1. De origen natural: • Iónicos: lecitinas y fosfolípidos. 2. De origen sintético: • Iónicos: monoacilglicéridos E-470 a E-495. • No iónicos: E-430 a E-436: - Ésteres de glicerol. - Ésteres de propilenglicol. - Ésteres de sorbitol. - Ésteres de polioxietano. 1. Lecitinas (E-322). La lecitina forma parte de las células de todos los organismos vivos. Se obtiene como subproducto del refinado del aceite de soja y de otros aceites. La lecitina comercial es una mezcla de diferentes sustancias, de las que la mayoría (fosfolípidos) presenta acción emulsionante, de gran interés en tecnología de alimentos. Se utiliza como emulsionante en la industria del chocolate, en repostería, en pastelería, en determinadas clases de pan, en margarinas, caramelos, grasas comestibles, sopas, etc. Se considera una sustancia segura. 2. Tweens (ésteres de polioxietilenosorbitano) (E-432 a E-436). Se utilizan como emulsionantes en confitería y pastelería. Su empleo como aditivos alimentarios está siendo considerado de nuevo por la UE; pueden aumentar el efecto emulsificante y el riesgo de absorción de tóxicos. 3. Sucroésteres (E-473, E-474). Son sintéticos; se obtienen por reacción de la sacarosa con ésteres metílicos de ácidos grasos. Son surfactantes no iónicos. Son inestables a temperaturas elevadas. Se emplean en pastelería y repostería, en salsas, margarinas, etc. Se presenta la duda de si el enlace éster, que no existe en la naturaleza, presentaría algún problema; sufren hidrólisis digestiva y resultan inocuos a dosis bajas (3% de contenido en la dieta). La IDA es de 2,5 mg/kg de peso corporal.

8.7. Fosfatos (E-339 a E-341, E-450) Actúan como humectantes, aumentando la capacidad de retención de agua; estabilizan emulsiones y además actúan regulando el pH.

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Aditivos alimentarios

El mecanismo de acción como humectantes se puede explicar por la capacidad de hidratación de la proteína, que será tanto mayor cuanto menos compacta sea su estructura terciaria o cuaternaria. Esta expansión se consigue rompiendo el mayor número posible de enlaces. La disminución de los enlaces electrostáticos se logra aumentando la fuerza iónica del medio. Los fosfatos actúan quelando calcio y magnesio, liberando los enlaces debidos a estos metales y permitiendo la expansión de la proteína. Esta acción de los fosfatos se produce únicamente cuando están en forma de pirofosfato El ortofosfato prácticamente no tiene efectos sobre la retención de agua.

9. Conclusiones Los aditivos alimentarios son en la actualidad componentes habituales de los alimentos. Contribuyen a la aceptación de los mismos por parte del consumidor, ya que se espera que los alimentos presenten unas características estandarizadas

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en lo que se refiere a color, forma, textura, grado de conservación, etc. El control toxicológico de los distintos productos incluidos en las listas positivas de los diferentes países, coordinado a través de la FAO/OMS, garantiza la inocuidad en el uso de los mismos. Las concentraciones permitidas en cada alimento están reguladas por los parámetros ya definidos con anterioridad, ingesta diaria admisible (IDA), cantidad suficiente (Quantum Satis, QS), y buena práctica de fabricación (BPF), y están recogidas en las normativas legales de cada país. Aunque se hacen gran número de comentarios hacia la no aceptación de los aditivos alimentarios, la realidad es que no es fácil imaginar la ración diaria de alimentos sin alguno de estos componentes, que mejoran en la gran mayoría de los casos las características de la dieta. Aunque el número de aditivos recogido en las listas positivas sea mayor, en líneas generales en este Capítulo se ha dado una visión de conjunto de los distintos grupos de aditivos, así como de las directrices para aceptar una determinada sustancia como aditivo alimentario.

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10. Resumen  La expresión “aditivo alimentario” se establece hacia finales del siglo XIX. Bajo este concepto se incluían inicialmente sustancias tales como condimentos, especias, residuos, impurezas, contaminantes, enriquecedores e incluso algunos alimentos. Actualmente, el Comité de Aditivos del Codex Alimentarius los define como “toda sustancia que no constituye alimento por sí misma y cuya utilización intencionada lleva consigo que ella o sus derivados se conviertan en un constituyente de aquél o que afecten de cualquier manera a las características del mismo”.

del aditivo. Los aditivos alimentarios son en la actualidad componentes habituales de los alimentos. Contribuyen a la aceptación de los alimentos por el consumidor, ya que se espera que los alimentos presenten unas características estandarizadas de color, forma, textura, grado de conservación, etc.

 El término “aditivo” abarca toda sustancia destinada a ser utilizada en la producción, fabricación, envasado, elaboración, preparación, tratamiento, acondicionamiento, transporte o conservación de productos alimenticios, aplicándose igualmente a toda fuente de radiación destinada a tales usos. En España, el Real Decreto 3177/1983, de la Presidencia del Gobierno, de 16 de noviembre, aprueba la reglamentación técnico-sanitaria de aditivos alimentarios. Modificado parcialmente en sucesivas correcciones, este Real Decreto establece las siguientes categorías de aditivos alimentarios: colorante, conservador, antioxidante, emulgente, sales de fundido, espesante, gelificante, estabilizador, potenciador del sabor, acidulante, corrector de la acidez, antiaglomerante, almidón modificado, edulcorante, gasificante, antiespumante, agente de recubrimiento (se incluyen los agentes desmoldeadores), agentes de tratamiento de la harina, endurecedor, humectante, secuestrante, enzimas, agentes de carga, gas propulsor y gas de envasado.  Se establecen unos requerimientos adicionales, en el Real Decreto ya citado, de modo que, además de comprobar su inocuidad, deben cumplir una función útil; no ser introducidos para disimular ingredientes o prácticas de elaboración deficientes; no causar reducción considerable del valor nutritivo del alimento; no ser usados con el fin de obtener un efecto que se podría lograr con buenas prácticas de manufactura; y, por último, que existan análisis con que ejercer control sobre el uso

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Aditivos alimentarios

11. Bibliografía Barros C. Los aditivos en la alimentación y la nutrición. Alimentaria 1982; 129: 39-50. Barros C. Los aditivos alimentarios, sistemas para garantizar su inocuidad y empleo. Ed. Sid-Alimentaria, 1986. Los artículos citados de C. Barros hacen alusión directa a temas relacionados con los aditivos alimentarios, de los que este autor tiene una amplia bibliografía. Aquí se extraen sólo algunas definiciones y comentarios que hacen más comprensible el texto. Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA). Base de datos sobre aditivos alimentarios (con excepción de los utilizados como aromatizantes): http://apps3.fao.org/jecfa/additive_specs Ferrando R, Truhaut R. Problems which are essential to resolve in order to obtain significant results in experimental studies on nutrition and toxicology in laboratory animals. Bull Acad Natl Med 1980 Feb; 164 (2): 183- 8. Nelson G, Chandrashekar J, Hoon MA, Feng L, Zhao G, Ryba NJ, et al. An amino-acid taste receptor. Nature 2002 Mar 14; 416 (6877): 199-202. Recht P. Dix ans de recherches sur la santé et l’environnement. III Assises Internationales de l’Environnement. Compte rendu des débats. Environnement et Cadre de Vie 1980; 13: 16-9. Stare FJ, Whelan EM. Alimentación y nutrición, 1976; Vol. II, 3: 2-5. Stare FJ, Whelan EM. Food additives and health: a challenge for nutrition educators. Food Nutr 1976 Roma; 2 (3): 2-5. Truhaut R. Criteria for determining priorities in the evaluation of ecotoxic effects of chemical products. Rev Med Chir Soc Med Nat Iasi 1980 Jul-Sep; 84 (3): 487-93. Truhaut R. Principles of toxicological evaluation of food additives, 1978. Citado en: Barros C. Los aditivos alimentarios, sistemas para garantizar su inocuidad y empleo. Ed. Sid-Alimentaria, 1986. Truhaut R, Ferrando R. Toxicologist and nutritionist face the problems of toxicologic evaluation. World Rev Nutr Diet 1978; 29: 4 - 41. Estas citas quizá sean un tanto antiguas, pero la doctrina presentada por estos autores se puede considerar clásica, ya que muchos trabajos posteriores hacen referencia más o menos implícita a los métodos e ideas descritos en los trabajos referidos. Vigueras GAL, Llanderal C, Soto M, Portillo L. Manejo poscosecha y extracción del pigmento de la “cochinilla” del nopal. En: Memorias del XXXIII Congreso Nacional de Entomología. Acapulco, Gro., México, 1998: 398 - 400. Vigueras GAL, Portillo L. La grana cochinilla: un recurso natural. Agricultura 1995; año 6, 35: 24 -25. Vigueras G et al. son algunos de los autores de una extensa bibliografía sobre la cochinilla. Se ha considerado que los

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trabajos aquí recogidos pueden ser una nota aclaratoria sobre la composición y origen del colorante cochinilla (E120). Directiva CEE 79/112/EEC. Real Decreto 3177/1983, de Presidencia de Gobierno, de 16 de noviembre, por el que se aprueba la reglamentación técnico-sanitaria de aditivos alimentarios. Real Decreto 1339/1988, de 28 de octubre, por el que se modifica la reglamentación técnico-sanitaria de aditivos alimentarios, aprobada por el Real Decreto 3177/1983. Real Decreto 1111/1991, de 12 de julio, por el que se modifica la reglamentación técnico-sanitaria de aditivos alimentarios, aprobada por Real Decreto 3177/1983, de 16 de noviembre, y modificada por Real Decreto 1339/1988, de 28 de octubre. Real Decreto 2001/1995, del Ministerio de Sanidad y Consumo, por el que se aprueba la lista positiva de aditivos colorantes autorizados para su uso en la elaboración de productos alimenticios, así como sus condiciones de utilización. Real Decreto 1917/1997, de 19 de diciembre, por el que se establecen las normas de identidad y pureza de los aditivos alimentarios distintos de colorantes y edulcorantes utilizados en los productos alimenticios. Real Decreto 1802/1999, de 26 de noviembre, por el que se modifica el Real Decreto 1917/1997, de 19 de diciembre, por el que se establecen las normas de identidad y pureza de los aditivos alimentarios distintos de colorantes y edulcorantes utilizados en los productos alimenticios. Orden de 11 de junio de 2001, por la que se modifica el anexo del Real Decreto 1917/1997, de 19 de diciembre, por el que se establecen las normas de identidad y pureza de los aditivos alimentarios distintos de colorantes y edulcorantes utilizados en los productos alimenticios. Las normas legislativas citadas en esta bibliografía son las comentadas directamente en algún momento en el texto. La normativa existente en el campo de los aditivos alimentarios es muy amplia y en constante evolución; por este motivo, se incluyen, a fin de actualizar estos temas, varias páginas web, donde es posible mantener en continua actualidad los temas relacionados en este Capítulo.

12. Enlaces web  codexalimentarius.net  www.fao.org  noticias.juridicas.com