aditivos alimentarios carboximetilcelulosa

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  • 5/28/2018 Aditivos alimentarios carboximetilcelulosa

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    , Avances en

    Aditivos alimentariosy la reglamentacin

    de los alimentos

    Aplicaciones y comentariosde orden qumico y tecnolgico

    Prof. Dr. Hermann Schmidt-Hebbel

    Editadopor

    FUNDACIN CHILE

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    Hermann Schniidt-Hebbel, 1990Inscripcin propiedad intelectual N" 74.377Impreso en I F ialleres deSan Francisco 4.54Santiago-Chile

    El11 I < > K I A l u\l\ k K \ I I A R I A

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    I N D I C EPgina

    1. Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71016

    2929

    B. Antioxidantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3941

    A. Emulsionantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

    Agentes tensioactivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

    3. Higrostticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49C. Espesantes y Cohesionantes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Espesantes qumicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51Gomas vegetales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52Pectinas y Protenas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54Gelificantes de algas marinas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    V I . Aditivos con funciones sensoriales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Acentuantes de aroma y/o sabor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    . . . . . . . . . . .1. Aspectos generales sobre aditivos alimentar ios111. Determinacin de la aceptabil idad de un aditivoIV. Aditivos Estabilizadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    . . . . . . . . .

    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A. Preservadores o Antispticos

    V . Aditivos Texturizantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Fosfatos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

    50

    54

    6161Saborizantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63Edulcorantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Colorantes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

    727476

    Kesiduos deplaguicidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

    Contaminantes metlicos . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 78Contaniinantes no nietlicos provenientes de envases . . . . . . 79Contaniinantes de fertilizantes o nutrimentos . . . . . . . . . . . . . 80Contaminantes de petrleo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81Contaminantes radiactivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81Contaminantes de origen microbiolgico . . . . . . . . . . . . . . 81

    X. La Calidad de los Alimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83XI . Fundamentos de la Legislacin de los Alimentos . . . . . . . . . 93Legislacicn Internacional a nivel de las Naciones Unidas . . . 93Legislacicn a nivel nacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99Legislacin en la Comunidad Econcmica Europea y E E . U U . 99Legislacin Latinoamericana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99Legislacicn Chilena sobre Alinientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

    VI1 . Agentes Coadyuvan tes o Auxiliares TecnolOgicos. . . . . . . .VI11 . Suplementos Nutritivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .IX . Contaminantes de alimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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    XII . Disposiciones reglamentarias sobre diversos grupos de d i . .mentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Leche y Productos Lcteos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .X I I l . Carnes, Pescados y Mariscos. . . . . . . . . . .

    XIV. Alimentos ( rasos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .XV . Alimentos Farinceos y Azucarados ....................XVI . (kmservas, Preservas, Caldos, Sopas y Salsas . . . . . . . . . . .XVII . Alimentos de uso infantil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .XVIII . Agua - Hielo - Helados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .XI X. Excitantes Nerviosos y Digestivos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..1'. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Cafk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Yerba Mate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Sal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Vinagre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Cacao y derivados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    Keferencias bibliogrficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    106106115

    119122

    132

    137141144

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    IntroduccinSlo s 4 nada s

    Scrates (hacia el 470-399 a. de J . C.)Multum adhuc restat openi , multum que restabit; ne ulli pruecludetur ocassio aliquid udhucadjiciendi.(Mucho es lo que queda por realizar en la obraymucho quedar an para siempre y a nadie seaveduda la ocasin de hacer su uporie).

    Lucio Anneo Sneca:

    (hacia el 4 a de J.C.-65 de J.C.):Epstola 64...c'est que plus nous saurons,plus nous verrons sepresenter a nous de nouueaup r o b l h e s rsoudre. La science, comme la nature, est i n f n i e .(... cuanto ms sepamos, tanto ms enfrentaremos nuevos problemas aresolver. La ciencia, como la naturaleza, es infinita).Francois Rabelais (1494-1553).

    W e shull not cease ,from explorationand the end of al1 our exploringWill be to a ve where we siaried

    And know heplace for the first time.(No dejaremos de explorary el trmino de toda nuestra exploracinser llegar a donde partimosy conocer el lugar por primeru vez).

    Thomas Stearns Eliot (1888-1965):The Four Quartets (Cuatro Cuartetos)

    (Premio Nobel de Literatura, 1948).He aqu cuatro citas de origen, idioma y poca totalmente diferentes,las cuales, sin embargo, se refieren todas en su esencia, a la necesaria

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    diante el uso de espesantes estabilizantes como goma xantana, almido-nes modificados, maltodextrina, polidextrosa, carragen y de edulco-rantes no calricos.

    Evidentemente, estudios relacionados con Alimentos y Nutricinconstituyen la temtica de toda clase deeventos, cuya designacin varaactualmente en forma mltiple, constituyendo, en orden creciente desu magnitud o extensin ya sea: Mesa Redonda - Jornada - Taller(Workshop)- Foro - Panel - Curso Encuentro - Seminario - Simposio -Convencin o Congreso (110).

    Un resultado de los estudios mencionados es el hecho que hoy da sehabla de creatividad ya no solamente en el arte sino tambin en lapreparacin casera e industrial de los alimentos, lo que ha conducido,

    por ejemplo, a los as llamados alimentos no convencionalesy a losalimentos de nuevo estilo(2).Por lo dems, el inicio en este contextoya lo dio en 1825 el clsico gastrnomo francs Anthelme Brillat-Savarin, al publicar su original obra sobre La Fisiologa del gusto.

    Esta misma multiplicidad de estudios se refleja tambin en el grannmero depublicaciones de toda ndole que, en una u otra forma, serefieren al tema de los alimentos y la nutricin.

    Si el autor de esta obra se ha permitido incursionar nuevamente enel campo de los Aditivos Alimentarios, los Contaminantes y los nume-rosos aspectos relacionados con la Reglamentacin de Alimentos, estose debe a la favorable acogida que han recibido sus publicacionesanteriores y, en particular, la de Aditivosy Contaminantes(S),la cual,fuera de estar prxima a agotarse, precisaba de una considerableactualizacin.

    Tambin se incluyen en esta obra, en forma resumida, algunosalcances de carcter analtico para la determinacin delos diferentesgrupos de aditivos en los alimentos.

    Es de esperar que tambin esta publicacin sea de utilidad para todoprofesional y estudiante, cuya actividad se relaciona con el vasto campode la Ciencia y la Tecnologa de los Alimentos.

    Dr. H L w i A w SCHMIDT-HEBBELAcadmico Correspondiente Delegado de la Real de Farmacia, Madrid, 1931Recipiendario de la Distincin Medalla RectorJuvenal Hernndez, 1987Fellow del Institute of Food Technologists, Chicago, 1989.

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    11Aspectos generales

    sobre aditivos alimentarios

    Nuestros alimentos, al provenir del reino vegetal o animal, tras su

    cosecha, matanza o procesamiento, reconocen como su verdaderoorigen al medio ambiente que los rodea; de modo quejunto al aire querespiramos, el agua que bebemos y al suelo que pisamos, tambin losalimentos que ingerimos, constituyen parmetros ecolgicos. Comotales, los alimentos pueden actuar como vehkulos de diferentes clases deproductos qumicos y en esta oportunidad nos referiremos al casoparticular de los aditivos alimentarios.

    Desde un punto de vista extrictamente etimolgico podra enten-derse por aditivo, cualquiera sustancia extraa que se agrega volun-

    tariamente a un alimento y en este contexto se justificara una alarma anivel del consumidor. Pero, lamentablemente se suele llegar, a vecesaun en forma sensacionalista, a expresiones de desconocimiento total,al equiparar, por ejemplo, qumica con veneno, olvidando quetodos los procesos de los organismos vivos de la naturaleza se basan enreacciones qumicas y que la quimio-fobia es irracional, pues muchosde los grandes problemas de la humanidad se resuelven slo con laayuda de la qumica.

    Espor estas consideraciones que, a nivel internacional (FAO/OMS,CEE y FDA), se ha procedido a restringir el concepto de aditivoalimentario a una sustancia de carcter generalmente no nutritivo, decomposicin perfectamente conocida y que se incorpora a un alimentoen cantidades siempre pequenas y muy controladas para cumplir undeterminado objetivo tecnolgico(4).Este puede consistir en un mejo-ramiento, ya sea de su estabilidad (calidad tecnolgica) o de su presenta-ciln, a travs de sus caracteres organolpticos (calidad esttica).

    No todos los aditivos autorizados para su aplicacin en los alimentos

    son sustancias del todo artificiales: la lecitina de la yema de huevo y dela soya es un excelente emulsionante y los carotenos, aunque se sinteti-zan, son idnticos a los existentes en la zanahoria y se utilizan comocolorantes para alimentos; al igual que sus derivados y diferentes

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    colorantes carotenoides, comoloscontenidos enel roc (achiote, anatoobija: Bixa orellana) y el pimentn, los colorantes del azafrn y lacrcuma ( 5 ) ,adems de la astaxantina, cromoproteido carotenoide dela caparazn de crustceos, hoy usada para incluirla en forrajes desalmones y truchas.

    Pero, dentro del amplio espectro de aditivos autorizados, a los cualesse recurre actualmente, la mayora corresponde a productos qumicoscomo tales, siempre que ofrezcan la necesaria garanta de inocuidad yde pureza para ser ingeridos y siempre que su aplicacin tecnolgicasea la correcta y estn autorizados especficamente para el alimentocorrespondiente, por la reglamentacin sanitaria.

    En este contecto parece oportuno hacer un claro distingo entre

    ADITIVO como til herramienta tecnolgica y CONTAMINANTE, alcalificar como tal a una sustancia tambin extrafia al alimento, perocuya presencia es el resultado del manejo del alimento durante sucosecha, procesamiento, envase, transporte o almacenamiento. En elproducto final que llega al consumidor, la presencia del contaminanteno es necesaria ni an conveniente; slo podr subsistir, a lo sumo,dentro de lmites mximos o tolerancias. Fuera de los residuos deplaguicidas y de metalespesados, ampliamente discutidos en la litera-tura pertinente, existe una situacin preocupante en relacicn con lapresencia en los alimentos de aquellos contaminantes (no aditivos)constituidos por anablicos, tireostticos, tranquilizantesy antibicticos,si se suministran a vacunos, cerdos ypollos a travs de su forraje. Por laintervencin de los anablicos en el metabolismo constructivo tienen lavirtud de estimular la sntesis proteica, asegurando su mayor aprove-chamiento con aumento de peso del animal. Pero, como todas estassustancias poseen una accin farmacolgica (el dietilestil-bestrol es,adems, cancergeno), ellas no deben estar presentes en el alimentoque llega al consumidor; es decir, si es que se admitesu aplicacin, debecuidarse rigurosamente sus tiempos de eliminacin total antes delsacrificio del animal. Esto debe controlarse necesariamente medianteuna rigurosa supervisin inspectiva (con controles adecuados de losanimales en los establos) dada la complejidad de un examen rutinarioen la carne. An en estas condiciones la Comunidad Europea nopermite, en ningn caso, la presencia de hormonas lo que motiv elrechazo de una importacin a Europa de carne con hormonas desdeEE. UU.; aos despus del bullado escndalo del estrgeno sinttico,ocurrido en Alemania (21).

    Deben incluirse tambin en la calificacin decontaminantes a aquelloscausados por motivos de chantajeo sabotaje (con la respectiva prdidade imagen), de extorsin de dinero, razones econmicasy10 de otra

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    ndole, como se ha presentado-lamentablemente-en los ltimostiempospor adicin de un compuesto de mercurio a naranjas exporta-das por Israel y de cianurio a bombones en Japn, a forrajes enFrancia, a una jalea en polvo y una bebida gaseosa de cierta marca enlos Estados Unidos; como tambin a dos granos de uva chilena...

    De acuerdo con la definicihn dada anteriormente sobre aditivos,tienden a un aumento d e la estubilidud de alimentos los presenlaclores o

    antispticos autorizados y en especial los cidos srbico, benzoico, steresdel cido p-hidroxibenzoico y sus respectivas sales. Tambin los dife-rentes untioxiduntespersiguen el mismo fin de suministrar una mayorestabilidad, pero esta vez enfocada hacia los Ipidos comestibles yproductos que los contienen en gran cantidad. Aqu son tiles tambin

    los prepurucios untioxidunte., que fuera de los agentes activos, como toco-feroles, palniitato de ascorbilo, BHA o B H T contienen incorporado unsinergista o secuestrante (de metales pro-oxidantes) como el E D T A o elcido ctrico y sus steres; fuera de un emulsionante que favorece sudistribucin homognea.

    Pueden actuar a la vez como estabilizantes y mejoradores del aspec-to, consistencia o viscosidad, los as llamados texturizantfs por actuarsobre aquella propiedad organolptica que se aprecia por el tacto, lamano y la cavidad bucal. En estos aditivos puede hacerse distingo en lospropiamente ~ttiul.sionunte.\que poseen en sus niolculas 21 la vez gruposhidroflicos y lipoflicos que pueden hacer entrar en juego (lecitinas,mono y diglicridos).

    Pertenecen tambin al grupo de los texturizantes, los espe.~aiite.rycohesionuntes. Se trata de sustancias macromoleculares, hidrocoloides,en las cuales se puede hacer una difei-enciacicnentre rJ,spetaiito.\p r o j i c i -m e t i t e dichos de estructura i-aniificada en cadena o en madeja, como loson los espesantes qumicos derivados del alniid6n o de la celulosa y lasgonias irgetales como la arhiga, tragacanto, garrofiri (de semillas dealgarroba)y xantana. Esta ltima es de origen y caractersticas pseeuuo-plsticas muy especiales: se trata de un polisacrido complejo que seelabora por cultivos de labacteria Xuritkoitionas cuttipestrk, que la generapor biosntesis para protegerse contra la deshitli-ataci0ri mediante laretencin de humedad (7).

    Por otra parte, deben mencionarse los agentes ms bien ,gdzficuntrs,de estructura lineal, filiforme, en los cuales niolculas de agua o de otroconiponerite lquido pueden quedai-atrapadas por su estructura reti-cular y tridiniensional que entonces se genera. A los gelificantesperte-necen los espesantes proteicos de diverso origen (vegetales,de leche,huevo y plasnia sanguneo), las pectinas y aquellos proveiiierites

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    algas marinas como alginatos, agar, carrageno y furcelerano o agardans.

    Como mejorantes, esencialmente de los caracteres organolpticosactan aquellos que ejercenfunciones sensoriales. A ellos pertenecen losms de tres mil aromatizantesy/o saborizantes, incluyendo las esenciasde las especias, los acidulantes, los salinos y los hoy da discutidosedulcorantes y colorantes sintticos.

    Volviendo a su definicin, los Aditivos Alimentarios, con excepcinde algunospocos (cido ascrbico, gelatina, propionato de calcio), laausencia de valor nutritivo los diferencia de los Suplementos Nutritivosque,justamente, se agregan para el enriquecimiento de ciertos alimen-tos, en cuanto a su contenido en vitaminas, minerales, protenas y

    aminocidos esenciales.En este contexto conviene precisar an los siguientes conceptos:

    Coadyuvante o auxiliar tecnolgzco: de efecto temporal en la preparacindel alimento, estos productos no persisten una vez terminada su inter-vencin: se detallarn ms adelante (CaptuloV I 1).Extensor, un substituto, de valor nutritivo equivalente al de un determi-nado alimento, pero de menor costo, como p. ej. polvo o aisladoproteico de soya, agregados a productos crnicos.

    Alimentosimulado: de caractersticas semejantes a las de un deterniinadoalimento, pero de origen y composicin diferentes. Ejemplos son: lasprotenas texturizadas de soya con respecto a la carne, la margarina encomparacin con la mantequilla y el queso de soya (miso o tofii), deman o de lupino (106) en relacin con el queso propiamente dicho.

    Ingrediente es el componente que forma parte de la composicin nor-mal de un alimento. As, el cido actico, la lecitina y almidn soningredientes, respectivamente, del vinagre, del huevoy de la harina; en

    cambio, asumen elcarcter de aditivos si se agregan, segn el caso, paraacidificar, emulsionar o espesar alimentos.A veces, los ingredientes desempean el papel deatii t i iuc: el azcar

    agregada a arvejas (petit pois) para volverlas algo dulces y el aceitecomestible, pulverizado sobre las pasas para volverlas ms brillantes;ambos no son ingredientes de arvejas y pasas.

    A veces tambin una misma sustancia puede actuar, segn las cir-cunstancias, como Aditivo o Contaminante: un mismo espesante piie-de agregarse para mejorar la textura de un aliniento: en cambio siproviene de una migracin desde el envase ser considerado comocontaminante.

    Finalmente, parece interesante serialar, en forma puntual, casosconcretosy circunstancias, en los cuales se justifica en demasa la necesi-

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    dad de recurrir a uno u otro aditivo, pues sin su concurso no se podranelaborar:

    -queso fundido sin sales fundentes (fosfatos, chatos) ;-margarina sin emulsionantes, antioxidantes, colorantes;-jaleas de frutas sin suficiente pectina natural;-

    productos de panificacin sin leudante para levantar la masa;-confites para diabticos sin edulcorantes no nutritivos;-10s aditivos preseruan tambin: pan en rebanadas y cecinas contra el

    moho; cereales contra micotoxinas, vino contra su paso a vinagre ycerveza contra la turbidez.

    Comocircunstancias que tambin influyen en la necesaria aplicacin de

    aditivos, se pueden citar las siguientes:

    -el predominio de la elaboracin masiva y10 industrial de alimentossobre la hogarea, la cual puede involucrar un mayor riesgo decontaminacin;-los actuales hbitos de alimentacin;

    -las mayores exigencias justificadas de los consumidores en relacin

    -eldeseo de disponer tambin de alimentos provenientes de regionescon el valor sensorial, sanitario y nutritivo de los alimentos y

    alejadas de las de su consumo.

    Enfocada de este modo la temtica, los aditivos correctamente aplica-dos seguirn constituyendo valiosas herramientas de la industria parasuministrar cada vez ms y mejores alimentos a una poblacin mundialcreciente.

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    Procedimientos generales para separar aditivos de alimentos

    Siendo relativamente fcil la investigacin del aditivo como tal, suseparucin a partir de un producto alimenticio puede ser difcil.As, suele suceder que el aditivo sefija sobre el sustrato alimentario:los antioxidantes BHA y BHT, agregados al aceite con el cual se

    impregnan las hojuelas de papa, slo se pueden extraer despus derehidratar las hojuelas, utilizando un disolvente misrible con el agua,como el etanol (94). Por otra parte, el SO2,usado como antisptico,secombina qumicamente con los azcares del alimento obebida, debiendoliberarse previamente de su combinacin.

    Para la separacin de los aditivos en los alimentos puede recurrirse,en general, a los siguientes procedimientos:

    -

    arrastre por corriente & vapor de agua, eventualmente sobrecalentado(por ej., BHT);

    -extraccin con solventes, eventualmente con agotador de Soxhlet, per-forador o en contracorriente;

    -aplicacin de resinas de intercambio inicopara fijar selectivamente (porej., cidos orgnicos y colorantes artificiales);-uso detamices moleculares (8),que son intercambiadores de zeolitassintticas cristalinas, formadas por silicatos de aluminio y de unmetal alcalino

    oalcalino

    -trreo. Presentan numerosas cavidades

    internas unidas al exterior por poros de dimetros exactamentedefinidos (en Armstrong), de modo que slo absorben molculascuyo dimetro es inferior al dimetro del poro. Permiten efectuarseparaciones de diferentes substancias segn su peso molecular(como los espesantes macromoleculares), polaridad y grado de satu-racin. Su nombre de zein = hervir, lythos =piedra se debe a queliberan el agua retenida por simple calentamiento, en forma reversi-

    ble, sin destruirse su estructura cristalina (p. ej., alginato en lacerveza).

    -

    precipitacin espec$ca con ciertos reactivos,como se aplican p. ej., enla diferenciacin previa de algunos espesantes;

    -previa aplicacin de una extraccin u otra purificacin se recurre alas diversas formas de la cromatografa en papel, capa, fina, columna,gaseosa y lquida de alta presin ( H r i - c ) (76) p. ej., para separarglicridos emulsionantes y edulcorantes, con tcnica de gradiente, e.d. con concentracin variable del eluyente (noisocrtica). Tambinlos preservantes y antioxidantes, contenidos en los alimentos sepueden determinar por H P L C en fase inversa (Y, 105).

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    111Determinacin

    de la aceptabilidadde un aditivo alimentario

    El permiso del uso de aditivos en alimentos debe basarse reglamenta-riamente en el concepto de una lista posi t i iu , en el sentido de quepueden usarse slo aquellos incluidos en dicha lista y no otros; porhaberse comprobado su inocuidad, hasta el estado actual del conoci-miento. En cambio, hasta comienzos de nuestro siglo slo se prohibanen las antiguas listas negativas, ciertas sustancias por su toxicidad com-probada y se permitan todas las dems; lo que, indudablemente,encerraba un cierto peligro. Slo en el caso excepcional de los aromati-zantes y saborizantes sintticos, idnticos a los naturales, suele aplicarseun sistema mixto (14, 18)con una lista negati\,a,la cual prolihe ciertassubstancias por su toxicidad (cuniariria, safrol, etc.). para no citar losmiles de aromatizantes en una lista positiva.1 . Conceptosfundamentales que sirven de gua para aceptar una sustanciacomo aditivo alimentario (10, 12, 99, 100).

    1 . 1 . Que el aditivo cumple un,f;n tecnolgico, siendo una ayuda eficazen la produccin, procesamiento, acondicionamiento, envase, trans-

    porte o almacenamiento de un alimento. Buen ejemplo es el cidoascrbico en sus usos mltiples como untioxidante (de Ipidos, contra laoxidacin corrosiva de enlatados debebidas de pH bajo, como clarifi-cante y estabilizador del potencial de xido-reduccin de vinos y cerve-zas); como agente P aritipcii~clecirtii~~ztode frutas y hortalizas; como t t w j o -m n t e d el pan ypara ahorrar cantidades por agregar de u t i / r d t i c o , \u/ /i w -so y de nitritos.

    1.2. Que el aditivo contribuye a mantener la calidad nutritiva delalimento, previniendo la destruccin de componentes valiosos del mis-

    mo (ej.: adicin de antioxidantes para proteger carotenos);1.3.Que contribuye a mejorar y/o mantener los caracteres organo-

    Ipticos, la conservacin y/o la estabilidad del alimento (ej.: antispti-cos, antioxidantes, texturizantes).

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    2.En cambio, deber rechazarse el uso de un aditivo (lo),por noredundar en beneficio del consumidor, si:2.1Disminuye sensiblemente el valor nutritivo del alimento, al susti-

    tuir un ingrediente importante o al posibilitar prdidas de componen-

    tes nutritivos valiosos (ej.: adicin de espesantes extraos a mermela-das y mieles; destruccin de vitaminas o aminocidos esenciales poralgunos aditivos y uso de anhdrido sulfuroso en alimentos que sonfuente importante de tiamina);2.2. Permite disimular una calidad defectuosa o la aplicacin de

    tcnicas de elaboracin o manipulacin defectuosas o no permitidas(ej.:adicin de agua oxigenada, colorantes o aromatizantes para disi-mular una putrefaccin incipiente);

    2.3.Puede inducir a engao del consumidor sobre la calidad onaturaleza del alimento o del contralor, al contribuir a falsear losresultados del anlisis, ej.: sustitucin, en una mayonesa, del huevo porun colorante, espesantey emulsionante; o una yema de huevo deseca-da, adulterada con aceite vegetal, lecitina de soyay colesterol comercialde grasa de lana, todo en cantidades bien calculadas.2.4.Puede ser evitado o reemplazado en su efecto por mayores

    precauciones higinicas o por tcnicas de elaboracin, manipuleo oconservacin del alimento, hacindose innecesario el aditivo desde el

    punto de vista tcnico o econmico (ej.: la prohibicin del uso deantispticos y antibiticos en la leche por disminuir la preocupacin del

    productor en cuanto a su higzene;por aplicacin de procesos de pasteu-rizacin o esterilizacin).

    Los aditivos pueden aplicarse exclusivamente a los alimentos en loscuales el Reglamento (1 1)seala en forma especficaelpermiso de suuso y debern declararse obligatoriamente en los envases (Art. 214).

    Sin perjuicio de las cifras mximas indicadas para algunos aditivos,

    la cantidad de aditivo aplicado no debe exceder el nivel de dosificacinrazonablemente requerido para obtener el efecto deseado, empleandotcnicas de fabricacin apropiadas (p. ej. un exceso de cido benzoicopodra generar alergia o daar la flora intestinal).

    La introduccin de otros aditivos en la lista de los aditivos permitidosy cualquier cambio en cuanto a la aplicacin de los mismos requerir laautorizacin respectiva del Ministerio de Salud.

    3. Veamos ahora qu caminos deben seguirse para establecer si unasustanciapropuesta como aditivo alimentario puede autorizarse comotal:3.1. En primer trmino deber conocerse la estructura yuiniica y las

    propiedades,fsicas(solubilidad etc.) y yuimicas de la sustancia para que su17

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    determinacin cualitativa y cuantitativa sean factibles. El Regl. San. delos Alimentos (1 1) exige que la metdica para estas determinacionessea suministrada por el fabricante o vendedor del aditivo (Art. 213).

    3.2. Antes de su estudio toxicolgico deber verificarse si el aditivo

    cumple con las normas de identidad y pureza fijadas por O M S y FAO (16);ser tambin necesario establecer la naturaleza y cantidad de las impure-zas que pueden acompaar al aditivo, pues en algunos casos, como el delos colorantes, pueden envolver un riesgu an mayor que el aditivo mismo.

    Las impurezas pueden provenir de las materias primas o reactivos ysolventes empleados en la fabricacin de los productos qumicos. Pue-den ser tambin productos intermedios de la elaboracin, como cidosincompletamente esterificados o ismeros. Tambin pueden formarsepor oxidacin, hidrlisis o polimerizacin. He aqu algunos casos deimpurezas y/o metabolitos de aditivos: la Fluorescena, que como impu-reza del colorante permitido, la Eritrosina le comunica propiedadesneurotxicas; los cidos u-y p-sulfamoilbenzoicos,posibles impurezas desntesis de la sacarina; la Ciclohexilamina, impureza y/o metabolito de losCiclamatos, la cual daa la vejiga urinaria y el hgado; el cido nor-dihidro-guayartico, eficaz antioxidante de lpidos que fue prohibidopor generar una quinona, causante de quistes hemorrgicos y daosrenales (13).

    En este contexto el Food Chemicals Codex es un conjunto de monogra-fas sobre Aditivos, calificados en EE.CC. como GRAS = Generally Recog-niced As Safe (reconocidos, en general, como seguros). Es el productode colaboracin de la Industria y el Gobierno de EE .UU.

    3.3. De ninguna manera, la evaluacin de una toxicidad podrdeducirse a base de una mera consideracin de la estructura qumica yde las propiedades de la substancia, como sera la presencia de gruposcancergenos, N H 2 oN =N en colorantes, sin la introduccin simult-nea de radicales cidos (COOH, S 0 3 H )para que las aminas quedencombinadas.

    En este contexto, las substancias extraas de los alimentos pueden sertxicos de 3 grupos:

    a) Txicos que actan a cierta concentracin (Paracelso: ladosis haceel veneno);por debajo de una dosis lmite son desdoblados y excreta-dos sin causar daos;

    b) Txicos que actan por acumulacin en ciertos tejidos o compo-nentes del organismo y que provocan daos, al alcanzar cierta concen-

    tracin. Pueden actuar por mecankmos fkic os, como la solubilidad enlpidos, lo que retarda su eliminacin y a la vez facilita su acumulacinen el tejido adiposo y rganos ricos en lpidos, como sucede con el DDT.Tambin pueden intervenir afinidades qumicas, como sucede en la

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    absorcin y acumulacin del cido brico y del bromo, aportado poraditivos, como el bromuro de metilo, el cido bromoactico o un excesode KBrO:3que, reducido parcialmente a KBr,puede liberar Hr con elHCI del jugo gstrico; este bromismo se manifiesta por trastornoscutneos, gastrointestinales y neurolgicos, y

    c) Txicos que actan porsuma de lasdosis ingeridas de manera quepersiste durante toda la vida la accin y al alcanzarsecierta dosis total, seproduce la aparicin del dao o afeccin. Aqu da lo mismo que dichadosis total provenga de la suma de muchas dosis peqrieas, suministra-das a largo plazo, de varias dosis mayores o de una sola dosis grande.Sin embargo, segn la Clusula de Delaney (EE.UU. 1958): No hay dosisumbral para una sustancia que demuestrao induce una accin cancer-

    gena en animales o el hombre.4. BIOENSAYOS en animales para la evaluacin de Aditivos Alimentarios y

    nuevos frmacos.4.1 Lospfoblemm con animales son: diferencias de sensibilidad de las

    diversas especies animales; la influencia de su alimentacin que, aveces, puede contener productos de posible efecto sinrgico y antago-nista y la oposicin actual por razones humanitarias.

    4.2. Alternativas son los materiales indoloros: a)cultivos en organis-mos unicelulares (bacterias, hongos, levaduras); b) cultivos en clulas ytejidos vegetales, animales y humanos, logrndose su propagacin anfuera del organismo (se est experimentado por ej. con cultivos delinfocitos macrfagos, capaces de reproducirse y ser programadospara formar poderosas sustancias defensivas que apoyan a las propiasdel organismo); c) estudios en rganos aislados, que se mantienen enfunciones mediante soluciones nutritivas (como trozosde intestinoo deestmago). As se pueden estudiar por ej. efectos anticonvulsionantes ysobre elritmo cardhco y cultivar clulas detejzdo nervioso,preparadas apartir de cerebro y mdula espina1de embriones de rata (con ayuda deun estereomicroscopio).4.3.Sin embargo, an no se puede prescindir de bioensayos en

    animales para estudios metablicos y en relacin con reflejos nerviosos,presin sanguinea, sistema cardiovascular o endocrino y posibles efectossecundarios, al realizar la bsqueda de nuevos aditivos alimentarios ymedicamentos. La experimentacin animal puede ser tambin muytil para elegiraquella especie animal cuyo metabolismo se aproxima ms

    al del hombre. Eso s que deben practicarse solamente en animalessanos (ratas SPF) criados en condiciones planificadas y aplicados bajocriterioshumanitariosyrazonables en cuanto a dosisy nmero de animales(la primera astronauta en el Sputnik 11fue, en 1957, la perra Laika).

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    (En Alemania Federal se prohibi por Ley (1/1/87) el uso de anima-les para el examen de ciertos cosmticos, agentes de limpieza yproduc-tos del tabaco, sustituyndolos por screening tests microbiolgicos yqumicos).

    4.4.Los bioensayos de toxicidud se practican en animales como rutas,perros (Beagle), conejos, cobuyos (cuyes), cerdos enanos, hmsters y monos.Los roedores como animales de corta vida tienen la ventaja que seabrevian losplazos como en una sinopsis y de que se puede trabajar conun gran nmero; pero su comportamiento frente a un txico no essiempre igual que en el hombre. As, por ej., la nuftiluminu no escancergena para roedores, pero en el perro y el hombre forma oaminofenol, cancergeno de la vejiga.

    Como, por otra parte, se ha comprobado que con la mantencinconvencional de ratas se produce a menudo una gran mortalidadespontnea por infecciones latentes (sobre todo a nivel del tractorespiratorio y del odo medio) antes del trmino de las experiencias, serecurre hoy da en losbioensayos de toxicidad a las llamadas ratas SPF(Specific Pathogen Free) exentas de determinadas bacterias patgenas,virus y hongos. Estas ratas quedan en contacto con un ambiente estril(opor lo menos estrictamente pobre en grmenes) en el moinento deextruerlas del vientre materno y se mantienen en este estado medianteequipos desinfectados y forrajes esterilizados. Como estos roedoresSPF carecen de esta manera tambin de su flora intestinal normal, secontactan especficamente slo con esta flora no patgena, agregada asu forraje.

    Otro control complementario de toxicidad (como se practica en elInstituto de Toxicologa de E. Merck, Darmstadt) se refiere a exme-nes especiales de los rganos de los sentidos, como lo son los delfondo delojo en perros Beagle. As se controla su pigmentacin y el comporta-

    miento de los capilares sanguneos de la retina, observaciones que sehacen ms sensibles mediante el uso de espejos e impresiones fotogr-ficas.

    Segn investigaciones de la Comunidad Cientfica Alemana ( i ) i . ( ; ) seest recurriendo tambin apeces (conio los Goldorfe) para la califica-cin de aguas de desecho y como eslabones de una cadena alinieiitaria.Han resultado tambin apropiados para estudios toxicolgicos de pla-guicidas, al alcanzar stos desde los vegetales al pez, a travs del agua,aire opolvo. Los peces deben ser de escaso taniafio, no deben crecerrpidamente y deben ser de sensibilidad mediana frente a escasez deOg, luz y temperatura.

    Para la realizacin de ensayos biol

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    rentes en estructura qumica y accin farmacolgica, como lo son losdistintos aditivos, cuyas condiciones y modo de empleo tambin varan.

    4.5. Corrientemente, losbioensayosde carcter toxicolgico son lossiguientes (12), practicadas en dosis mximas toleradas (MTD) (44):

    a) Toxicidad aguda,por administracin de una dosis simple, por vaoral. Debe determinarsepor lo menos en 3 especies de animales, de lascuales una debe ser no roedor, como elperro; en una especie debenusarseambos sexos. Estos ensayos tienen por objeto principal informarsobre lossntomas de intoxicacin y efectos patolgicos de la substancia,con inclusin de autopsias y examen de tejidos. Adems, suministran lainformacin necesaria para indicar posibles variaciones en la accinsobre distintas especies y sobre la forma cmo conviene planear los

    estudios toxicolgicos posteriores. Permite conocer laDosisLetal Media(DL50) una estimacin estadstica de la dosis necesaria para matar el50% de una proporcin muy grande y representativa de especiesanimales bajo determinadas condiciones (p. ej., dosis oral simple ensolucin acuosa). Sus valores se expresan generalmente slo en trmi-nos de una dosis y no informan sobre efectos acumulativos. Son tilespara una comparacin objetiva de la toxicidad de diferentes substan-cias.

    b) Toxiczdad subaguda o a corto plazo, por administracin en dosisrepetidas durante un perodo que corresponde ms o menos a un 10%del esperado tiempo de vida del animal, o sea, de 90das para la rata y de unao para elperro. Estos estudios deben practicarsepor lomenos en dosespecies,un roedor (rata)y un no-roedor (perro, cerdo, mono), con 10a20 animales de cadasexo y en tresniveles de dosis que se aplicarn paraobtener as resultados que permitan su valorizacin estadstica y ladeterminacin de ladosis mxima sin efecto comprobable.

    Las observaciones debern incluir el comportamiento, crecimiento,digestibilidad y utilizacin del alimento, tasa de mortalidad, composi-cin de sangre y orina, peso y examen histopatolgico de rganos,como hgado y riones. El objetivo principal de estos ensayos, que sonde menor costo que los de toxicidad crnica, es establecer una posibleaccinacumulativa, cambiosmacro y microscpicos y el nivel aproxima-do de la dosis en que se producen estos efectos. Tambin puedensuministrar informacin suficiente con el objeto de demostrar que lasubstancia es demasiado txica para continuar la investigacin obien

    para seleccionar las dosis destinadas a los estudios posteriores de:c) Toxicidad crnica oa largo plazo,por administracin en dosis repeti-

    das durante el50% del tiempo de vida del animal, como ser 1 a 2aosen la ratajuvenil y unos 5 aros en el perro; se recurre tambin acerdos ymonos.

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    El estudio a largo plazo debe efectuarse tambin en especies que handemostrado sensibilidad en la toxicidad aguda. Si es posible, la sensibi-lidad deber ser anloga a la del hombre y el compuesto deber sermetabolizado de manera semejante en el animal y en el hombre (3dosis, 50 ratas, 6perros por sexo ypor nivel de dosis). La evaluacin seefectuar a base de la dosis mxima del compuesto que puede seradministrada durante un largo perodo sin provocar efectos nocivos.

    La va oral tiene la ventaja de la administracin del aditivo mezcladocon la dieta,pero pruebas de sensibilidad cutnea en cobayos, conejos oel hombre suelen completar estos estudios. En los ensayos a muy largoplazo, como en losde investigaciones cancergenas, conviene agregar ala administracin oral durante toda la vida y seguidamente en 2 6 3generaciones tambin, ensayos por inyecciones, sobre todo si la substan-cia no se absorbe por va gastrointestinal. Las observaciones en losanimales se harn, como se ha indicado en la toxicidad subaguda eincluyendo tambin los efectos sobre reproduccin, lactacin

    5. Estudios bioqumicos y metablicos. Aunque los ensayos de toxicidadhayan demostrado el carcter no txico de una substancia en animales,no se puede justificar unapresuncin de equivalencia entre el hombre yuna especie animal, mientras no se siga su trayectoria metablica, su

    absorcin, excrecin y depsito. Por esta razn, es interesante la inves-tigacin de sus metabolitos con ayuda de tcnicas cromatogrficas yelementos radiactivos.

    cra.

    En cuanto al comportamiento de un aditivo qumico en el organismovivo existen diferentes posibilidades (14):-Su excrecin sin modificarse (p. ej. la mayor parte de la sacarina);-Su transformacin qumica y excrecin posterior (p. ej., cido ben-

    -

    Su aprovechamiento como si fuese un componente de un alimento

    -Su acumulacin en el organismo, lo que exige su prohibicin (p.ej.Por lo tanto, de valor positivo sern experiencias que demuestren quela substancia se descompone en el conducto gastrointestinal en compo-nentes corrientes de los alimentos (como sucede con los mono- y diglicri-dos); que su absorcin sea normal y sin interferir la de los nutrientes yque no tengan efecto acumulativo. Tambin puede ser de muchointers la demostracin de que un aditivo se pueda convertir porhidrlisis, oxidacin, conjugacin,opor otro mecanismo en metaboli-tos intermedios o finales normales (ej., cidos srbico ypropinico) o

    zoico);

    (p. ej. cidos srbico y propinico):cido brico).

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    en compuestos reconocidamente no txicos o fcilmente excretables(ej.,cidobenzoico, que en su metabolismo es activado primero a benzoil-coenzimu A, a partir de la cual puedeconjugarse con el cido glucouroni-co, glicocola y ornitina y eliminarse as por la orina).

    Tambin se da actualmente bastante importancia a la posible accinde un compuesto qumico sobre lasactividades enzimticas, en el sentidode una induccin de su produccin ouna inhibicin de su actividad. En elprimer caso, se acelera el desdoblamiento y la excrecin del compuesto,bajando su concentracin sangunea y con ello tambin su actividad(bioinactivacin); mientras que en la inhibicin enzimtica se prolongasu comportamiento metablico y su posible actividad fiarmacolgica(bioactivacin).

    Terminadas en forma favorable estas experiencias en animales, serealizan estudios metablicos y de inocuidad en riolunturios humunos,generalmente, por aplicacin de una sola dosis pequea, para evitar asun riesgo no previsible.

    6. Gran importancia se da hoy da a las investigaciones sobre efectoscurcinognicos, terutognicos y mutugnicos que pueden producirse porsustancias qumicas, eventualmente propuestas como aditivos alimen-tarios y tambin como medicamentos.

    6.1.Efecto carcinognico: se estudia por experiencia a largo plazo enroedores y hamsters, en loposible durante todo su perodo de vida; condiferenciacin entretumores malignos y espontneos y evitando sobre-dosis masivas, causantes de mortalidades inespecficas. Se prefiere

    roedores juveniles y de categora SPF (Specific Pathogen Free).6.2. Efecto terutognico o deformunte de rganos y del esqueleto; se

    comprueba por exmenes radiogrficos y tinciones. El efecto defor-mante sobre el feto o embrin se estudia sobre monas y conejas en

    gestacin.6.3.Efecto mutagnico: se refiere a modificaciones de las caractersti-

    cas hereditarias que una generacin traspasa a la siguiente de unorganismo vivo. Hay sustancias qumicas que actan sobre los cromoso-maso soportes morfolgicos, portadores de estas caractersticas, sobrelosgenes opartculas fundamentales como factores de herencia o sobreel metabolismo de las sustancias nucleicas: RNA y DNA. Si entonces eladitivo posee en su molcula un grupo mutgeno (perxidos, epxi-dos, aldehdos no saturados, lactonas)o es capaz de generar uno en elorganismo, puede producirse unafalla en la informacin genticu y conello una mutacin (modificacin del DNA en sus baseso sus secuencias)(22).

    6.4.En la prctica toxicolgica puede estudiarse la accin mutgena

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    por examen d e las clulas de la mdula sea del fm ur, especialmente enhamsters y tambin en clulas de mamferos de glndulas germinales;para establecer posibles aberraciones en el nmero y la estructura de loscromosomus por mutacin citogentica.

    Como test previo de orientacin (screening test) se recurre al Test deAmes: se inyecta en el peritoneo de lauchas una suspensin de cultivo deSalmonella typhimurum y despus de 4 horas se determina el cuo-ciente: N" total de grmenes

    N" clulas mutantes(revisin de mutantes).

    Existe cierta correlacin entre la accin mutagnica en bacterias de estetest con la carcinognesis en mamferos.

    La accin mutagnica se estudia tambin en ciertos grupos funcio-nales, usando otras bncterius y hongos, ziegetales (musgos, cebada, cebolla,haba) e insectos. La mosca: Drosophila melanogastes se ha propuesto paraestudiar "oncgenos" cuya alteracin funcional provocara sarcomas ycarcinomas.

    Es ideal por sufertilidad (600 descendientes por hembra) su brevewce.Tin generacional ( 1 1 das) su resistencia a la cra consangunea y lapresencia de slo 4 cromosomas gigantes en las glndulas salivares de suslarvas.

    7. Como la evidencia del carcter inofensivo de un aditivo no puedeestablecerse de una manera absoluta, se impone seguir un controlcontinuo, aun del aditivo ya permitzdo, durante su uso prolongado y en lascondiciones de empleo ms variadas para reevaluarlo (el acetilamino-2-fluoreno se admiti como insecticida porque sus pruebas de toxici-

    dad fueron satisfactorias, pero despus se comprob que es cancerge-no). Esta revisin permanente debe tomar tambin en cuenta un posi-ble efecto acumulativo, sinrgico o de potenciacin.

    8 Las experiencias anteriores, aunque necesarias, no permiten cubrirtodas las contingencias, pues existe todava la posibilidad de un impuctoqumico u nutritivo (15)que se haya producido en el alimento, ya sea porel tratamiento tecnolgico a que ha sido sometido o por accin deaditivos que a veces, pueden ya no encontrarse en el alimento elabora-

    do, pero que pueden afectar su calidad nutritiva. Su manera de actuarpodr reconocerse solamente al suplementar el clsico anlisis toxico-16gico con un detenido examen de los comjwwnte.s del alimento, desde unpunto d e vista nutritivo, una vez terminada su elaboracin, con inclu-

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    sin de la valoracin qumica y microbiolgica de vitaminas y aminoci-dos. Ejemplos de aditivos que pueden ejercer tal accin son el triclorurode nitrgeno, usado antes como mejorante del pan y los insecticidasbromuro de metilo y xido de etileno capaces de destruir aminocidos tanimportantes comometionina e histidina y factores vitamnicos como losdel complejo B, entre ellos la tiamina, destruida tambin por SO: (elNCLs transforma la metionina en su sulfoximina) (65).

    Por otra parte, se prohibieron los cidos mono-cloro y bronio-acticocomo reguladores de la fermentacin alcohlica, pues bloquean losgrupos sulfhidrlicos (accin tiolopriva) de diversos sistemas enzimti-cos; igual que el uso deaceites minerules para el aderezo de alimentos,por impedir la absorcin de las vitaminas liposolubles, eliminndolas

    por las heces. Otro caso es el de disolventes, como el tricloretileno, usadoen la extraccin de la cafena del caf y del aceite de la soya. Aunquesuele ya no estar presente en soya extrada, ha producido efectostxicos (anemia, hemorragia) en el ganado lechero, alimentado con ellapor formacin de delta-diclorovinil-cistena.

    9. Adems, el mismo adit ivo puede experimentar reacciones yumicus,como interesterificaciones, enolisaciones, oxidaciones y polimerizacio-nes, con los componentes del alimento, con formacin de substanciasnuevas y posiblemente txicas; lo que puede ocurrir despus de suadicin al alimento o durante su elaboracin, conservacin oprepara-cin culinaria. Es necesario, por lo tanto, que las pruebas descritas dealimentacin en animales no se hagan con el aditivo puro, sino tambincon el alimento que lo lleve incorporado (16).

    Por estas razones ser tambin muy til conocer la estabilidad deladitivo y su posibilidad de reaccin con los componentes de los alimen-tos en condiciones normales y deliberadamente exageradaso la posible

    formacin de metabolitos txicos.10. Uno de losproblemas ms difciles en la extrapolucin de los resulta-dos opresuncin de equivalencia al caso del hombre, es su traduccinen trminos dedosis humanas y margen de seguridado garanta, es decir,de la certeza prctica de que no resultan daos por el uso del aditivo enla cantidad necesaria para lograr el efecto deseado.

    Una vez establecido por las experiencias descritas el nivel de la dosis

    mximu que no causa efecto txicooperjudicial alguno, se expresa en:mg/kg de peso corporal/dapara los animales de laboratorio que se hanusado. El Comit Mixto de F A O / O M S (12)adopt, entonces, unmargen des e p r i d u d , que resulta de dividir la cantidad que ha resultado sin efectotxico (no adverse efect level:NEL) en animales, por un factor que

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    generalmente es 100 (1000 en la acrilamida y slo 10 en metalespesados).Resulta as la IngestaDiaria Admisibleo ADI (Aceptable Daily Intake)que es la cantidad (expresada en mglkg de peso corporal ypor da) quese presume es consumida por un adulto promedio durante toda suvida, a travs de todas las fuentes de su racin alimenticia, sin incurriren un riesgo apreciable en las circunstancias de su ingesta (relacin:riesgo-beneficio) (44).

    Si se ha establecido p. ej.para el anhdrido sulfuroso un valor NELen ratas de 72 mg/kg de peso corporal/da y si se aplica un factor deseguridad d e 100 se llega a un valor de IDA de 0,7 mg/kg/da. Admi-tiendo un peso corporal de 60 kg resulta as un valor IDA de 42 mg por

    da.A primera vista, este factor de seguridad podra aparecer un pocoelevado, pero fue necesario establecerlo para ponerse a cubierto noslo de la posible mayor sensibilidad del hombre (en comparacin conanimales de experiencia), sino tambin tomando en cuenta los cgruposvulnerables (ancianos, embarazadas, nodrizas, nios, enfermos, estrsfisiolgico) de una poblacin, y la posible interaccin o sinergismoentre los diversos aditivos ingeridos simultneamente.

    Adems, hay que tomar en cuenta que la ADI es una norma biolgi-ca sin rigor matemtico ypor lo tanto no suministra seguridad absolutasino slo la relativa de ausencia de riesgo.

    Estas necesarias precauciones justifican, por otra parte, la conve-niencia de restringir estas sustancias no nutritivas al mnimo estricta-mente necesario, tanto en nmero como en dosisy su uso, siempre queno haya un ingrediente natural o un tratamiento tecnolgico capaz desubstituirlas.

    En este contexto, el autor dans Igner Hansen (17) ha reunido bajo

    el ttulo de gastronoma qumica los diferentes aditivos

    -

    y aqumencionaremos slo lospermitidos por la Reglamentacin Chilena-de que pueden ser portadores los componentes de la dieta (Mendans) ingeridos durante el da:

    Desayuno: Pan (con bromato de potasio y propionato o sorbato),Margarina (con antioxidantes, antispticos, emulsionantes, coloran-tes, aromatizantes); Mermelada (con espesantes, aromatizantes);Queso fundido (con sales fundentes).

    Colacin (dans): Fuera de pan y margarina, salchichn dans (connitrito), zanahoria (con posible nitrato), arenques en escabeche (conantispticos), sal (con antiaglomerantes), ensalada con mayonesa(con antioxidantes, aromatizantes).

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    T de la tarde: Galletas (con agentes leudantes y aromatizantes),margarina y mermelada y pan, ya mencionados, o

    Merienda: Carne de cerdo ahumada (con nitritos, polifosfatos), ver-duras y vino (con sulfito), naranjas (recubiertas de antihongos).Si a estos aditivos se agregan los (;ONI A M I N A N I).s posibles como

    residuos de pesticidas, de metales, de antibiticos y productos demigracin de los envases, el catlogo de sustancias qumicas puede ser

    bastante completo...En este contexto existen publicaciones pesimistas y alarmantes (42)

    que consideran que por sus actividades actuales en la industria, elhogar y el trfico, el hombre se expone, sin darse mayor cuenta, a unacrisis de adaptacin frente a los parmetros ecolgicos, a los cualestambinpertenecen los alimentos, al ser portadores de sustancias qu-micas. An ms, el qumico australiano Stephen Boyden ilustra estasituacin del hombre con la parbola del boiling frog principle (delsapo hervido): si se coloca un sapo en un recipiente con agua hirviente,trata, desesperadamente, de abandonarlo; en cambio, si se coloca enagua fra, la cual slo se calienta lentamente el animal se deja hervir,hasta su muerte, sin defenderse mayormente.

    Sin embargo, es aqu donde, una vez ms, se impone el buen criterio

    de aceptar nuestra alimentacin sin miedo y sin supersticiones (43):elnmero de aditivos que se ingieren a diario en mayores cantidades esrelativamente escaso (34)y ellos han sido autorizados slo despus dehaberlos sometido al riguroso control de inocuidad, descrito en esteCaptulo.

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    I VAditivos estabilizadores

    A. Preservadoreso Antispticos

    N o sloen tiempos remotos sino tambin hoy da se levantan voces queexigen la prohibicin total de sustancias qumicas como aditivos al-mentarios. Sin embargo, se justifica por las razones va descritas enel Captulo 1 una correcta aplicacin tecnolgica de preservadoresqumicos probadamente inofensivos, siempre que se apliquen en con-centraciones que aseguren a la vez su eficacia y la ausencia de un riesgosanitario.

    Estas armas en la guerra contra los microorganismos que deterioranalimentos deben examinarse no slo segn su capacidad destructora,sino que se deben restringir a los casos en que haya unarazn sanitaria,

    tcnica y l o econmica que lojustifica.En efecto, mientras en un comienzo la aplicacin de preservadores

    qumicos obedeca a veces slo a razones econmicas, actualmentepuede constituir una proteccin eficaz p. ej. contra micotoxinas carci-nognicas para el hombre, posiblemente en combinacin con unainfeccin crnica por el virus de la hepatitis B (44); adems las mico-toxinas, una vez presentes en el alimento o forraje infectado, sondifciles de desintoxicar (6).

    1. En cuanto a los mecanismos de accin de lospreservadores qumicos,su propiedad de inhibir la reproduccin, el crecimiento y,por lo tanto,la actividad de los microorganismos se debe a diversos tipos de interfe-rencias que pueden generar (24):

    1.1. Interferencia del mecanismo gentico, con lo cual la clulamicrobiana pierde la capacidad de reproducirse; a veces se generantambinmutaciones que frenan su crecimiento; por ej. los nitritosprodu-cen una mutacin letal, por inactivacin de algunos genes.

    1.2. Interferencia con la membrana celular, destruyendo su carctersemipermeable e inhibiendo de esta manera el intercambio metablicodel microorganismo con el medio ambiente; as, el cloroactivo es capazde atravesar la membrana celular, igual que los agentes tensioactivos.

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    Las molculas heteropolares de conservantes cidos con un grupocarboxlico hidroflico, unido a unradical lipoflico especfico son superfi-cialmente activas, congregndose los grupos cidos en la superficie dela membrana celular e interfiriendo as su permeabilidad.

    1.3. Interferenciade actividades enzimticaspropias de los iiiicroor-ganismos, al afectar la naturaleza coloidal de la /mAP i ia r i i z imc t i cc i o alproducirse una inhibicin competitiva por conibinacicn del conservan-te con el grupo activo de la enzima. As sucede con los cidos ~ I - : I S O Sdecadena corta, como el prupicnico.

    En la accin de los antispticos sobre Enzimas, la concentracinnecesaria para la inhibicin en una clula microbiana est generalmen-te muy por debajo de aquella que podra producir una inhibicin enuna clula del organismo humano; no debiendo, por otra parte, retar-dar la accin de las enzimas digestivas.

    1.4. Como, en general, los conservantes son cidos, el p H del iiiedioes un factor poderoso en la inhibicin enzinitica. Como i-eglageneral,si el pH del alimento se vuelve una unidad de pH menos ciclo, senecesita diez veces ms cantidad de conservante p x : i o1)tener igualefecto. A este respecto, un pH bajo es bien resistido por Iioiigoslevaduras, pero no por las bacterias de la putrefaccin.

    Muchos antispticos actan a la vez por varios de estos niecmisnios.Por otra parte, la acciOn de los antispticos es influicla por ciertos

    parmetros fsico-qumicos que presenta el aliiiiento, especialniente encuanto a pH, actividad de agua y coeficiente de distribucicii ( c o n i o ser,entre las fases acuosa y grasa de eniulsiones).

    En cuanto a la influencia de la actividad de agua de un :iliiiieiito seexpresa corrientemente por el valor a,. que corresponde a la relacinentre la tensin de vapor de la solucin del agente qumico en el aguacontenida en el alimento y la tensin de vapor de agua pura (siendoigual a 1para el agua pura) (21).

    La mayora de los microorganismos pueden desarrollarse slo enpresencia de valores altos de a, de manera que los valores lmites, engeneral para bacterias estn sobre 0,9;para hongos sobre 0,75 y paralevaduras, sobre 0,85. Como la adicin d e sal comestible, azcar, glice-rina, glicoles y alcohol disminuye la actividad de agua del alimento, suadicin simultnea intensifica la accin microbicida de los antispticos,los cuales disminuyen tambin la a,,,.

    1.5. En la mezcla de antispticos aplicados para alimentos pueden

    presentarse los siguientes casos:a) una accin aditiva, cuando se produce una simple suma de las

    acciones de los componentes;

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    b) un sinergismo, cuando se logra una accin inhibidora con una dosis

    c) un antagonismo cuando se necesita aplicar una dosis mayor que en

    En la prctica slo interesa el sinergismo, como suele presentarse entreel anhdrido sulfuroso y el cido benzoico y, por otra parte, entre loscidos srbico y benzoico contra ciertas bacterias en alimentos vege-tales.

    En cuanto a la combinacin de antispticos con mtodos fsicos depreservacin de alimentos, el uso simultneo de conservantes qumicosy decalorpermite disminuir el factor tiempotemperaturapara produ-cir la muerte microbiana. A la vez, existe tambin una accin sinrgicaentre la dosis de radiacin ioniulnte y la presencia de conservantesqumicos; as como pueden aplicarse tambin concentraciones meno-res de antispticos que son insuficientes a la temperatura ambiente, sista se substituye por un almacenamiento refrigerado.

    Como los antispticos admitidos para alimentos son (con excepcindel anhdrido sulfuroso y sus sales generadoras) sustancias qumica-mente estables, no tiene lugar su descomposicin dentro de los pero-dos usuales de almacenamiento de los alimentos. Slo en alimentos con

    un alta concentracin de grmenes, es posible la descomposicin de losantispticos por microorganismos. Esta circunstancia constituye unarazn ms para enfatizar que, como todo aditivo estabilizante, tambinlos antispticos pueden aplicarse exclusivamente a materias primas quese encuentran previamente en perfecto estado de conservacin.

    menor que la de los componentes separados, y

    los componentes separados.

    2. Entre los pocos antispticos admitidos para alimentos y bebidaspueden mencionarse los siguientes que tienen un efecto bacteriosttico,es decir inhiben el desarrollo microbiano, sin destruirlos de inmediato(bactericidas):

    2.1. Anhidndo sulfuroso y sales que lo generan (sulfito, bisulfito Ymetabisulfito sdico). Poseen propiedades microbicidas, insecticidas,yantienzimticas; protegen tambin contra los pardeamientos, tantoenzimtico como no enzimtico.

    Qumicamente el SO:, y los sulfitos poseen una gran reactividad(23):

    -Forman compuestos de adicin can azcares reductores, aldehdos

    -

    Transforman compuestos con puentes disulfuros: S-Scomo la cisti--Son inhibidores potentes de dehidrogenasas y otras enzimas, y

    y cetonas (p. ej. en vinos);na en los respectivos compuestos sulfhidrlicos;

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    -Destruyen elpuente metilnico que une los ncleos tiazol y pirimidi-na en la molcula de la tiamina, por lo que no se permiten aplicar enalimentos que son fuentes significativas de tiamina, como carnes.El SO2 y los sulfitos actan ms sobrebacterias que sobre levaduras yhongos, por lo cual se usan a menudojunto con el cido srbico, o el

    benzoico.En su accin bactericida es muy importante el pH del medio, ya que

    pueden existir en forma de SO2 disuelto y en forma de 3 etapas dedisociacin, segn el pH:-Hasta un pH aproximado de 1,7predomina el H2SO:1 sin disociar-A un pH entre 1,7 y 5,l predominan los iones HSOF hidrgeno-

    -

    Sobre un pH de 5,1, la mayor parte del cido sulfuroso est disocia-

    que es la forma ms activa, junto al SO,;

    sulfitos;

    da en iones S 0 3 - 2sulfitos.La mayora de las bacterias es inhibida an a un pH 6.Su uso est enalimentos vegetales (frutas, verduras y derivados), vinos

    y otras bebidas. Debido a su olor propio, se aplica sobre todo paraconservar las materias primas o semielaboradas que pueden despren-derlo, por lo menos en parte, en su procesamiento posterior, comosucede, por ejemplo, con frutas y hortalizas, antes de su escaldado y

    deshidratacin.En enologa, el S O * , agregado al mosto, inhibe el desarrollo de

    bacterias de cido actico y de aqullas que desdoblan la acidez. En elvino el SO,permite fijar los aldehdos, sobre todo el actico de mal olory sabor, estabiliza el color y mantiene un adecuado potencial redox.

    Enproductos crneos tambin contribuye a estabilizar el color; pero lamayora de las reglamentaciones, incluso la chilena, no permiten su usupor poder falsear el estado de frescura de la carne, al no cambiar su

    color al gris; fuera de destruir la tiamina.En dosis exageradas (p. ej. por pulverizacin de lechugas con solu-cin de sulfito para mantenerlas frescas) el SO2 puede producir reac-ciones asmticas o intensificarlas, lo que no sucede en su uso correcto(45).

    Segn IFT (45) contenidos superiores a 50 mg/kg de SO2 debierandeclararse en la rotulacin.

    Se ha propuesto como alternativa (aunque ms costosa) en vez delSO2 en sus aplicaciones (menos en enologa) una mezcla de cidosascrbico y ctrico (0,3-1 de cada uno) con 0,2 de sorbato de potasio20).

    2.2. Mientras que el cido actico slo acta contra lactobaciloslevaduras si est en alta concentracin (3,6 )meramente, por los ioiies

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    hidrgeno que genera loscidos srbico, benzoico y sus derivados actana travs de laparte no disociada de su molcula, la cual debe atravesar lapared celular del microorganismoy disminuye, al subirel pH. Por esto,se vuelven tanto ms activos, cuanto ms bajo es elpH del sustrato; laacidez repela la disociacin de estos preservadores. Es as que elpH delsustrato debe ser de por lo menos 5 en el cido benzoico y 6 en elsrbico (21).

    2.3.cido benzoico. Se encuentra como componente natural en mu-chos vegetales tanto en forma libre como esterificada. As, la buenaconservacin de los frutos dearndano se debe a su contenido en cidobenzoico que puede alcanzar hasta el0,24%.Tambin se ha comproba-do su presencia en frambuesas, grosellas y otros frutos. En forma

    esterificada existe en grandes cantidades, sobre todo en resinas derboles y blsamos (benjuf,blsamo de Per).2.4.steres delcido p-hidroxibenzoico,pudiendo ser steres metlico,

    etlico oproplico. Su accin antimicrobiana y su liposolubilidad au-mentan con el largo de la cadena del radical alcohlico, pero suhidro-solubilidad disminuye, por lo cual se usan tambin en forma de sussales sdicas.

    Estos steres poseen un espectro de accin antimicrobiana, bastante

    independientedel pH,pudiendo variar ste en elamplio margen de4a 8.Por mezcla de steres etlico y proplico puede lograrse tambin unaaccin aditiva, por ejemplo de 60-?O% del ster etlico con40-30% delproplico. Esta mezcla puede ser tambin til en presencia de emulsio-nantes como monoglicridos, lecitinas y protenas que podran dismi-nuir su actividad antimicrobiana al combinarse parcialmente con estossteres a causa de su grupo fenlico.

    En el caso de emulsiones es conveniente proteger tanto la fase grasacomo la acuosa con el agente de conservacin. Soluciones previas en

    alcohol no deben sobrepasar el 10%en el ster metlico y el 5%en elproplico.

    La aplicacin exclusiva de ster proplico slo est indicada enalimentos ricos en grasa o aceite, por ser muy liposoluble.2.5. cido srbico: CH3-CH = CH-CH = CH-COOH y su salpotsica. Existe en los frutos del serbal ( S o r b u aucuparia)y se quema en

    el organismo como su homlogo saturado, el caproico. Acta porinhibicin de sistemas enzimticos de hongos, como las dehidrogenasas

    y la fumrico-oxidasa. Contra bacterias es menos eficaz que contrahongos y levaduras. Mientras que en el pan, el cido srbico puedeinhibir la fermentacin de la masa por su accin sobre la levadura, elpalmitato de sorbilo (anhdrido mixto de los cidos palmticoy srbico),

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    inactivo durante la formacin de la masa y su fermentacin, se hidroli-za durante la panificacin en cido palmtico y cido srbico, activocomo antihongo.

    Tambin pueden ser tiles, mezclas a dosis menores, de los cidos

    benzoico y srbico con p-hidroxibenzoatos para ampliar el espectro deactividad antimicrobiana. En este contexto, las dosis menores puedentener la ventaja de evitar interferencias de sabor en algunos productosalimenticios sensibles: mientras el cido benzoico tiene, en mayorescantidades, un sabor picante, el cido srbico es de sabor ligeramentecido y los p-hidroxibenzoatos tienen un sabor algo anestesiante; el

    benzoato de sodio presenta un sabor dulzano-astringente y el sorbatode potasio, uno propio.

    El actual Reglamento Sanitario de los Alimentos (11)permite unaconcentracin en el producto terminado que no sea superior a 1 g/kgde cidos benzoico, srbico o steres del cido p-hidroxibenzoico y sussales y de 2 g/kg de sorbato. En caso de mezclas, la suma de lasconcentraciones empleadas no podr ser superior a la concentracinmxima autorizada para aquel aditivo al cual se le ha fijado la concen-tracin ms baja (por ejemplo, 1 g/kg de la mezcla de benzoato ysorbato).2.6. Acido propinico y sus sales de sodio y calcio. Se usan como

    bacteriostticos (B. subtilis, mesentericus) y antihongos del pan y secombustionan como los dems cidos grasos.

    2.7. El Reglamento Sanitario de los Alimentos (1 1)autoriza tambinel uso de dos antibiticos para fines especficos: la Nisina,polipptidoelaborado de cultivos lcticos (hasta 100mg/kg) que suele usarse paraconservar quesos fundidos contra esporgenos anaerobios como Clos-tridios ybacterias butricas; y la Pimaricina, para la aplicacin externade quesos duros (37).

    2.8. Las condiciones bajo las cuales estos antispticos pueden apli-carse son las siguientes: a) Restringidos a una concentracin mxima losuficientemente alta para ejercer su accin antisptica sobre microor-ganismosy sus esporas y lo suficientemente baja para no producir dafioal consumidor (por ejemplo, O, 1 de cido benzoico); b) Siempre queel alimento por su recoleccin y preparacin se encuentra en buenestado higinico; c) Siempre que los antispticos admitidos cumplancon determinadas normas de pureza (16),y d) Siempre que las regla-mentaciones exgan la declaracin al consumidor en etiquetas y envasesde todo antisptico adicionado a alimentos y bebidas.

    Por otra parte, no debern aplicarse antispticos en los siguientescasos: a) Si se trata de alimentos frescos (frutas, verduras) o de alimen-tos bsicos, es decir, que participan en una proporcin cuantitativa

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    considerable en la alimentacin del consumidor normal (leche, carne,derivados de cereales); b) Cuando pueden producir un engao alconsumidor al simular mejor calidad (ej., carne molida), c) Cuandopueden producir, fuera de su efecto antisptico, una alteracin en los

    caracteres del alimento o una accin perjudicial o txica para el orga-nismo humano,por s mismoopor sus productos de transformacin,yd) Cuando impulsen o retrasen la accin de enzimas digestivas.

    3. Por no cumplir las necesarias condiciones de inocuidad no sepermiten actualmente muchas sustancias, aunque poseen un buenpoder antisptico.A ellas pertenecen: el aldehtdofrmico y compuestosque lo liberan (urotropina), que endurece las protenas, hacindolasmenos hidrolizables y digeribles y una posible accin cancergena desus vapores se est investigando; el cio f h i c o , quepor su podercomplejante, inhibe enzimas con hierro trivalente; elcido salicflico,quepuede producir vasodilatacin perifrica y descenso de la presinarteria1 y de la temperatura y una inflamacin del epitelio renal; elcidof luorhrko y sus sales, que perjudica lasmucosas gstrica e intesti-nal;eldcido brico queseacumula en la grasae inactiva la decarboxilasa;el agua oxigewu que, en la concentracin requerida para un efectoantisptico, comunica un extrao sabor astringente al alimento; las

    bases de amonao cucrternarioque inactivan la citocromo-oxidasay enzimasdigestivasy la tiourea, eficaz agente antipardeamiento, pero interferen-te de la glndula tiroides.

    4.Aplicaciones tecnolgacasde los Presemudores oAntispticos4.1. Si el producto contiene una cantidad tal de agua que asegura ladisolucin y con ello una distribucin homognea durante la elabora-

    cin, lospreservadores pueden agregarse al estado de polvo, directa-mente. Tambin se puede separar una parte del agua necesaria para laelaboracin del producto y disolver en sta los preservadores bajocalentamiento; evitando, eso s, que ste sea demasiado prolongado.

    Si se aplican las sales de estos cidos y el material que ha de conser-varse no da de antemano una reaccin cida, es necesaria la adicindeotros cidos comestibles como el ctrico, tartrico o actico para liberarel cido respectivo que es el que ejerce la accin inhibidora del creci-miento microbiano.La presencia deprotena rebaja la accin antimicro-

    biana, sobre todo del cido benzoico, mientras que sales comoc h r o s yf o s f t o s la intensifican.4.2. En cuanto a las aplicaciones del cidosrbicoy su sal de potasio,

    el queso, especiaimente blando, puede preservarse eficazmente de

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    mohos, aadiendo 0,05-0,1% de cido srbico. En el queso duro, elenmohecimiento externo se reprime, sumergindolo en una solucinacuosa de sorbato potsico al 2-5%.4.3.En mayonesas es mejor aadir el sorbato potsico a la papilla;

    aadiendo el vinagre para terminar la salsa, se libera entonces el cidosrbico. Para la conservacin de mayonesa y ensaladas de verdura y decarne ha resultado muy til la combinacin de dos partes de cidobenzoico (obenzoico de sodio), con una parte de cido srbico (osorbato de potasio) opartes iguales.4.4.Lamargarina se conserva muy bien en sus fases grasa y acuosa al

    mismo tiempo, incorporando el cido srbico libre a la primera y elsorbato a la segunda.

    4.5.Al elaborar preservas de pescado y conservas cidas, el sorbatopotsico se aade al bao de fermentacin y al caldo.4.6.Enproductos crnicos, se puede aplicar una solucin acuosa de

    sorbato de potasio por pulverizacin o inmersin, antesodespus de lamaduracin p. ej. de salchichas, de modo que en su acidificacin selibera el cido srbico liposoluble ypenetrable hasta las capas externasdel embutido, el cual tiende fcilmente a enmohecerse por fuera (21).

    4.7. Enmermeladas, confituras, jaleas defrutas yproductos semejantesque presentan reaccin cida por su contenido natural de cidos puedeusarse una solucin acuosa de benzoato de sodio o sorbato de potasio.Soluciones al 1 hasta 2% son tiles para este propsito, debiendoajustarse la concentracin, en todo caso, a las disposiciones reglamenta-rias. Tambin los discos de papel que suelen usarse para cubrir lassuperficies o envolturas pueden prepararse por inmersin en unasolucin acuosa de benzoato de sodio o sorbato de potasio, obien, enuna solucin alcohlica de los cidos respectivos (0,l g por dm').

    Para conservar dulces, espreferible agregar cido srbico libre. Al

    incorporarlos a mazapn, persipn, almendrados y masas con grasa ofrutas se hace previamente una mezcla con azcar, mejor en polvo. Si elmaterial se somete durante su elaboracin al calor, el cido srbico nose aadir hasta despus.

    4.8 Como elcido srbico no acta sobre los microorganismos de lafermentacin lctea, su uso est indicado en alimentos que la requie-ren, como las verduras fermentadas (choucroute, pepinos, porotitos ver-des, cebollitas, berenjenas).

    5.Ensayo biolgaco para la investigacin general de antispticos.Segn Mossel (24,101)4 a 10 g del alimento se adicionan de40ml deagua estril, 2 ml de medio de cultivo (10gpeptona + 5 g NaCl + 5 g delactosa + 80 mi de agua estril se agita, se entera 100ml y se tyndaliza4

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    das consecutivos a 100"C durante Yz hora) y algunas gotas de suspen-sin de colibacilo humano. Se mezcla y deja 3das a 37"C dentrode untubo de fermentacin o con campana. Se hace simultneamente unensayo testigo con alimento del mismo tipo, del cual se sabe que notiene antisptico. Mientras este testigo desprender una burbuja gaseo-sa, la muestra no presentar desarrollo gaseoso o slo uno muy dbil, si

    contiene antisptico.Para el rido srbico, se agregan a 100 ml de muestra, 10 ml de un

    medio de cultivo con: 25% de glucosa, 1% de asparragina, 0,5 deK2HP04, 0,5%de MgS04crist. y 5% de extracto de levadura. Se lleva apH 5,4 y se esteriliza a 80"C por 1'. Se siembra con 1 ml de suspensinde levadura fresca y diluida (con 50-1O0 clulas vivas por mi) y se deja60-70 horas a 25"C, en tubo de fermentacin.

    Agentes de desinfeccin

    Su diferencia con los aditivos preservadores est en la velocidad de suefecto: mientras los preservadores inhiben (das-semanas) los desinfec-tantes deben ejercer su accin microbicida, que es de carcter tempo-ral, en minutos hasta segundos.

    1.1. Cloro. Su accin antimicrobiana es muy universal: acta contrabacterias, inclusive sus esporas, levaduras, hongos, algas, protozoos yalgunos virus. Ejerce este poder por su intensa accin oxidante y sufijacin rpida sobre las protenas, por lo que altera el sistemaenzimti-codel metabolismo de la clula microbiana. Acta en mejor forma a unpH neutro o dbilmente cido.

    En presencia de sustancia orgnica disminuye su accin, se hablaentonces del"consumo de cloro";por este motivo conviene determinar

    en el agua, fuera del cloro total, el cloro libre activo, como lo permite elmtodo del D.P.D.El cloro se usa como agente de desinfeccin de aguas potables y de

    piscinas ypara desinfectar recipientes y equipos. El agua potable debecontener entre 0,3 hasta, a lo sumo, 0,6 ppm. Segn el Reglamento dePiscinas del SNS (1978), las aguas de piscinas deben contener durantetodo el tiempo que se encuentren en uso 0,3-0,7ppm de cloro libreresidual y un pH entre 7,2 y 8,2. El cloro se aplica en solucin concen-trada (con 1-5g de Cl) que se agrega al agua o en forma de derivados

    slidos o lquidos que lo liberan:cido dicloruro-isocianrico, sal sdica: Polvo blanco, sin olor, soluble

    en agua sin residuo y que contiene 64% de cloro activo. Para unacloracin diaria se recomienda 1 g por m3 de agua de piscina. Su

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    solucin puede substituir tambin a la de hipoclorito como reactivo,por ser ms estable.

    Cloramina T o toluen-sulfon-cloramida, sal sdica que contiene25% de cloro activo, recomendndose 2 gpor m3 de agua de piscina,por da.Sodio hipoclorito, en solucin que contiene aprox. 13% de cloroactivo, necesitndose una adicin diaria de unos 4 g por m3de agua depiscina; su pH tiende a aumentar a ms de 7,6.

    1.2. Yodbforos son agentes de desinfeccin que contienen0,5-3%de yodo combinado en forma compleja, pero activa a un portador(carrier)constituido por una sustancia tensioactivao un polniero comola polivinilpirrolidona (YVP) (Povidona yodada). Tambin se conocencon el nombre de yodforos, mezclas de yodo-etanol o yodo-glicol conun agente humectante (polietxido).Los yodforos son menos irritan-tes y corrosivos y no pierden su eficacia tan rpidamente comoel cloro.Tambin suele llamarse yodforos la mezcla de cloraminay yoduro depotasio.

    1.3 Compuestos de amonio cuaternario. Son detergentes, como el cetil-trimetilamonio bromuro.

    1.4. Agua oxigenada o perxido de hidrgeno. Como el cloro, msque antisptico, es un agente de desinfeccin, pues no tiene una accin

    duradera por la facilidad con que se descompone. Ejerce su accinoxidante sobre la clula microbiana, destruyendo sus enzimas. Actaprincipalmente sobre bacterias tanto patgenas como causantes dealteraciones; sobre hongos y levaduras lo hace slo a concentracionesmayores.

    Se ha usado para desinfectar leche cruda y de quesera, destruyn-dola posteriormente por el calor o por adicin expresa de catalasa.Pero, con los mtodos modernos de pasteurizacin y esterilizacin de la

    leche, ha cado en desuso, pues destruye la vitamina C y algunassustancias aromticas de la leche, con aparicin de un sabor extrao.Su aplicacin actual est en la desinfeccin de recipientes dela leche

    y de su material de envase, como el sistema Tetrapak, elcual se hacepasar por un bafio de H2 0 2 y luego se calienta a 250"C con lo cual sedestruye totalmente el H 2 0 2 y no pasa a la leche (23).

    1.5.Ozono (oxgeno triatmico). Se usa como desinfectante eficaz deaguas potables (0,5-3mg/i) y de desecho, de aire contaminado e inclu-so,en la industria electrnica, en la elaboracin de circuitos integrados.

    Aunque de mayor costo, es considerado como el desinfectante delfuturo (38).

    1.6.Anhidndo sulfuroso. Sus soluciones acuosas al 1-276 se usan paradesinfectar instrumentos y equipos.

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    B. Antioxidantes y sus sinergistasLa rancidez, aquel fenmeno tan peculiar de alteracin que experi-mentan los Ipidos comestibles y los alimentos que los contienen, puede

    iniciarse por diferentes mecanismos. En la rancidez biolgzcu tienelugar una lipolisiso desdoblamiento hidroltico de una grasa en cidosgrasos y glicerina, de manera que este fenmeno ocurrir en grasashidratadas como la mantequilla y margarina. Aqu se trata de microor-ganismos:bacterias (B . pro dip osz u, B.,fluorescens, 3 liquejiuciens, hongos(Oidium, Penicilluim, Mucor) y levaduras (Torda) y de sus poderosossistemas enzimticos (lipasas, lipooxidasas),los que producen la lipoli-sis y luego oxidacin a perxidos, aldehdos y cetonas; esto es favoreci-do por la humedad y el calor.

    Los agentes corrientes de conservacin no sern capaces de prote-ger los Ipidos contra el proceso netamente qumico de la runcideroxdutivu que consiste en una autooxidacin de los cidos grasos, prefe-rentemente no saturados, en presencia de sustancias y factores prooxi-dantes (humedad, metales, luz, calor, extensin de la superficie). Lasgrasas con agua quedan expuestas a estas dos formas de rancidez,mientras que en las grasas anhidras la rancidez se debe slo a laautooxidacin qumica, por faltar el agua necesaria para el desarrollo

    microbiano.As como no es conveniente laregeneracin de un alimento que ya ha

    estado en condiciones no aptas para el consumo es, en cambio, demucho inters la aplicacin de un aditivo que siendo inocuo, sea capazde impedir opor lo menos retardar la aIteracin de un alimento, comoes el caso de los antimiuntes, frente a la rancidez. En efecto, losproductos resultantes de las complejas reacciones en cadena que deter-minan la rancidez, como lo son perOxidos, hidroperxidos, aldehdos,cetonas, cidos y polmeros generan modificaciones de los caracteresorganolpticos del Ipido, trastornos gastrointestinales en su ingestin,una destruccin de las vitaminas liposolubles: A, D, E, carotenos y

    parte de los ciosequsosesenciales; a la vezpuede paralizarse la biosnte-sis de vitaminas K. Por otra parte, los carotenos pueden captar radica-les libres, ejerciendo as efecto antioxidante.Para evitar daos de carcter tanto .sanitario como econrmico quecausa la rancidez, sea de iniciacin biolgica o netamente qumica serecurre a la adicicn untiuxiuntes, capaces de proteger los Ipidos, alcaptar el oxgeno o de inactivar los radicales libres que se forman.

    Grasas y aceites con un indice e Perrxios (miIiequivaientesde oxge-no peroxdico por kg de Ipido) hasta 5pueden considerarse general-mente como l o suficientemente frescos para permitir su estabiiizacicn

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    con antioxidantes. Con un ndice sobre 10 esto no es posible (mximofijado por el Codex Alimentario).Consecuencias de la uutoxidacicn de lpidos en los alimentos:-Formacin de sustancias aromticas extraas

    -

    Formacin de estructuras reticulares en las protenas

    -

    Desdoblamiento de algunos aminocidos esenciales (triptofano, lisi--Desdoblamiento de cidos grasos esenciales-Desdoblamiento de sustancias colorantes-Formacin de una madeja de reacciones diversas.

    Los antioxidantes captan, ya en el perodo de induccin, el oxgeno olos radicales libres, causantes de la rancidez oxidativa.

    Los siner~pstaspotencian la accin del antioxidante y contribuyen aregenerar el antioxidante oxidado, al catalizar supaso al estado reduci-do con formacin de un sistema Redox.Los diferentes antioxidantes autorizados, sus concentraciones mxi-

    mas y sus sinergistas estn descritos en el Cuadro Sinptico de lapgina 28.

    El efecto antioxidante aumenta desde el -alfa hasta el -delta tocofe-rol; en la accin del cido ascrbico como sinergista ejerce un tripleefecto: quelante de metales, interruptor de radicales libres ybarredor

    de oxgeno.

    Requisitos de un antioxidante autorizado para alimentos:a) Carecer de a c c i h txica o interferente (tiourea, N ~ K A ) ;b) Ser liposoluble (distribucin homognea, con emulsionante y siner-c) No modificar los caracteres organolpticos del alimento;d) Actuar en pequeas cantidades (0,l a 0,5 gikg);e) Conservar su accin, aun al calor intenso: carry through (por

    ejemplo, en hojuelas de papas, galletas); yQ Su aplicacin antes de iniciarse la autoxidacin (1. Perxidos: < 5).La determinacin de antioxidantes en los Ipidos se puede efectuar

    por extraccin selectiva con acetonitrilo, seguida de cromatografa encromatoplaca de poliamida (94)opor HPI-C: (9,105).

    na, metionina)

    gista);

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    VAditivos texturizantes

    En cuanto al origen etimolgico de la palabra textura,se deriva de lavoz latina texere = tejer, al definirla como la disposicin y orden de loshilos de una tela. Otra definicin, de la Real Academia Espaola, delcampo de las Ciencias Naturales, se refiere a la disposicin que tienen

    entre s las partculas de un cuerpo, la que ya se aproxima ms a lo queentendemos en tecnologa de alimentos como textura: la propiedadde un producto alimenticio relacionada con la consistencia, viscosidad ypulatabilidud (mouth-feeling)y que se aprecia por el tacto, la mano y lasdiferentes partes de la cavidad bucal (siendo viscosidad la resistenciaal flujo, por frotamiento interno, frente a una fuerza externa).

    Es la reolopa la que mide todas aquellas expresiones dedeformacin dela materia en lo que se refiere a su textura uniforme o fibrosa -consis-tencia y viscosidad gomosa o quebradiza- dureza oblandura, entreotras propiedades.

    Se emplean en Tecnologa de Alimentos y Bebidas como agentesestabilizadores de sistemas dispersos comosuspensiones (slido-lquido),emulsiones (lquido-lquido)o espumas (gas-lquido).Aplicaciones prcti-cas en este sentido constituyen, por ej., su empleo para evitar la sedi-mentacin de sustancias en suspensin, impidiendo la reunin de

    partculas finas (derivados de cacao, helados) y comoagentes espuinantesen bebidas analcohlicas pues el aumento de viscosidad y a la vez

    disminucin de la tensin superficial facilita la interposicin de lasburbujas de gas en el lquido (34).

    En el campo de los alimentos se distingue entre: Emulsionantes,Higrostticos v Espesantes.

    A. Emulsionantes

    Los que actan como aditivos llimentarios autorizados son de dostipos:

    1 .Agentes tensioactizios, los cuales, al disminuir la tensin interfasial soncapaces de formar sistemas finamente dispersos, a partir de fases nomiscibles. La estabilidad que comunican a una emulsin impide laaglutinacin, separacin ylo coalescencia (onueva reunin) de partcu-

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    las; esta ltima es irreversible y conduce al quiebre de la emulsin (37).Pertenecen a este grupo:

    1.1Lecitinas, qumicamente, diversos fosfolpidos, constituidos porglicerol, combinados con cidos grasos y cido ortofosfrico, el cual

    est unido a su vez con una base nitrogenada, corrientemente la colina;puede ser tambin inositol o etanolamina. La lecitina de huevo contie-ne tambin esfingomielinas, en las cualesel glicerol est substituido porun aminoalcohol, la esfingosina. La lecitina de soya y de otras semillassuele contener hasta 40% de triglicridos (29, 30).

    1.2. Mono y Diglicridos, los cuales deben su poder emulsionante,igual que las lecitinas, a sus grupos moleculares hirofl1ico.ce hid, .ofi hic.o~sque entran en juego y les permiten actuar como intermediarios entre

    superficies lmites.1.3. Esieres, tanto de los mono- y diglicridos, con los cidos grasoscomestibles: actico, lctico, tartrico y ctrico (aportando este ltimoun poder secuestrante de metales); como as mismo los steres delpropilenglicol y de la sacarosa (hidroflica) con cidos grasos de cadenalarga (lipoflicos) y los steres de poliglicerol con cidos grasos, nopolimerizados.

    En cambio, los steres delpolioxietileno-sorbitan (o monoanhidro-sorbitol) y lossteresde sorbitan con los cidos palmticos o esterico noestn autorizados por algunas reglamentaciones, por reservas de cai-c-ter toxicolgico (61, 62).

    1.4. Asociado a veces a emulgentes como los glicridos parciales,lecitinas oprotenas de suero lcteo se aplica en la industria panaderatambin el Estearil-lactilato de calcio o de sodio, constituido por el restoacilo del cido esterico (otambin otro cido graso con 16a 24 tomosde carbono) con x grupos del cido lctico (1- lo ), unidos al catin. Sefija sobre el gluten y elalmidn en forma d e un complejo que retarda la

    transformacin del almidn en engrudo en la primera fase de lapanificacin. De este modo, se logra una mayor densidad y resistenciamecnica de la masa, lo que se traduce por un mejoramiento de laporosidad, estructura de la miga y volumen del pan. A la vez mejora lacapacidad para el cortado del pan y se retarda su envejecimiento.

    Tambin se usa como emulsionante de coberturas, rellenos, fon-dants y cremas, facilitando a la vez la incorporacin de aire en heladosde crema.

    Aplicaciones tecnolgicas de estosemulsionantes

    a) En la panzfzcacin el efecto de un emulsionante comienza con elamuszjopor suspropiedades tensioactivas y su capacidad de dispersicn42

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    y reticulacin del gluten y termina con el consumo, al retardar el enveje-cimiento del pan. Se mejora la maquinofilia durante el amasijo,reduciendo su tiempo y velocidad, con el respectivo ahorro en energa.Los emulsionantes facilitan tambin la distribucin final del aire en la

    masa del pan y, con ello, la porosidad y textura futura de la miga; delmismo modo se puede evitar la aglutinaciim de los fideos durante lacoccin.

    En panificacin, los monoglicridos con el cido graso en la posicin2 son los ms eficaces. Especficamente, estos emulsionantes actansobre los 2 componentes del almidn (ya transformado en engrudo): laamilosa, de estructura helicoidal, siendo lipoflico el interior de lahlice, mientr