alimentaciÓn y seguridad alimentaria prof. dr. d. alberto cepeda sáez catedrático de nutrición y...

ALIMENTACIÓN Y SEGURIDAD ALIMENTARIA

Prof. Dr. D. Alberto Cepeda SáezCatedrático de Nutrición y Bromatología

Campus de Lugo - USC

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Segmentacion de ventas de la industria europea de alimentación y bebidas

Ventas por producto y gasto en I+D

Nuevos productos11%

Productos orgánicos1%

Alimentos tradicionales avanzados

17%

Alimentos tradicionales y locales65%

Productos con DO6%

Alimentoa tradiconales y locales : 534 billions Alimentos tracicionales avanzados: 131 billions €Nuevos productos (novel, functionales, listos para comer etc.): 88 billionsPorductos con DO (PDO, PGI with wine): 50 billions €Alimentos orgánicos: 7 billions €Total: 810 billions € of which:

2,3 % I+D (calidad seguridad ,etc))4,1% a amortización de I+D

Coste laboral en 2002

0 25 50 75 100

Rep checaEstoniaChipre

LetoniaLituaniaHungria

MaltaPolonia

EsloveniaEslovaquia

BulgariaRumaniaEspaña

NvosUE 15UE 25

Fuente: Papeles de Economia Española y Funcas

Tendencias en la sociedad en el uso de alimentos

• ¿Que es lo que comemos?: calorias ==> nutrición y salud y variedad• ¿Cuando comemos?: comidas regulares ==> picoteo • ¿Donde comemos?: en casa ==> fuera de casa• ¿como se preparan los alimentos? cocina y cuchara ==> listos para comer –

calentar comer• ¿con quien comemos? social ==> individual

7673

68

11 915

3532

37

19

3237

5 710

1 1 2 2 2 3

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Que sea sano Que no engorde Que sea seguro Que le guste Que sea barato Otros NS/NC

200120022003

¿Qué aspectos requiere que posea¿Qué aspectos requiere que posea un alimento?un alimento?

Inovacion

Calidad

Seguridad alimentaria

¿Nuevos productos?Basado en el modelo de Kano

Valor añadido

Esfuerzo

•Kano, N., Seraku, N., Takahashi, F. and Tsuji, S. (1996) Attractive quality and must-be quality. In The best on quality, edited by John D. Hromi. Volume 7 of the BookSeries of the International

Academy for Quality. Milwaukee:ASQC Quality Press.

Indicadores de Salud en EspañaIndicadores de Salud en España

Principales causas de Mortalidad

15%

6%5%9%

26%

39%

Enf. CardiovascularesC‡ncerEnf RespiratoriasAccidentesEnf. DigestivoOtras

36%

25%

10% 7%6%

16%

Enf. CardiovascularesEnf. CardiovascularesCáncerCáncer

ObesidadObesidadDiabetesDiabetes

Osteoporosis...Osteoporosis...

Dieta y SaludDieta y Salud

AG

S

Grasa Tota

l

Fibra

C

oles

tero

l

Sedentarismo

Sod

io

Frutas

y Verduras

Actividad

Física

EnergíaCereales integrales

Antioxidantes

Consumo Medio Diario por Grupos de Alimentos

(g/pc/día) en España (MAPA, 2000)

Carnes:145

Pescados:65

-30-10%-10 - 5 % Media+ 5 - 10%+ 10 - 30%

Leche: 318

Deriv. Lácteos: 92

-30-10%-10 - 5 % Media+ 5 - 10%+ 10 - 30%

Frutas:239

Verduras:175

Consumo Medio Diario por Grupos de Alimentos

(g/pc/día) en España (MAPA, 2000)

Patrón de Consumo Actual - Patrón Recomendado

0

20

40

60

80% Proteinas

% Grasa total

% AGS

% AGMI

% AGPI

% HC tot

% HC Comp

% HC Simpl

Recomendado

Actual

eVe

Patrón de Consumo Actual - Patrón Recomendado

Raciones Diarias por Grupos de Alimentos

0

2

4

6Carne+Pesc+Huevo

Cereales + Patata

L‡cteos

Verduras

Frutas

Azuc-Dulces

Recomendado

Actual

eVe

Consumo de SalConsumo de Sal

02468

101214161820

g/d’a % >10 gdia % A–ade sal

Act

ual

Rec

omen

dad

o

Einut-I

Ingesta de grasa total > 35% energía por grupos de

edad y sexo

0

20

40

60

80

100

120

2-5a–os

6-8a–os

9-10a–os

11-12a–os

13-14a–os

15-16a–os

17-19a–os

>=20a–os

Hombres Mujeres

OBESIDAD Y SOBREPESO EN ADULTOSEntre 25-60 años

Fuente: Estudio SEEDO 2000

OBESIDADSOBREPESORESTO

ObesidadObesidad14,5%14,5%

SobrepesoSobrepeso38,5%38,5%

Mujeres – 15,7%Mujeres – 15,7%Hombres – 13,4%Hombres – 13,4%

Mujeres – 32 %Mujeres – 32 %Hombres – 45 %Hombres – 45 %

AÑO 2000AÑO 2000

LA OBESIDAD EN CIFRAS

• La obesidad ha aumentado entre el 10-50% en la mayoría de los países europeos, en los últimos 10 años.

• La Unión Europea estima que un 60% de su población será obesa en el 2030.

• La obesidad supone en España un 7% del gasto sanitario total, lo que representa 2.500 millones de euros anuales.

Prevalencia de ObesidadRegión Geográfica. Estudio

SEEDO’2000

H: 14,2 M: 22,2

H: 8,9 M:14,3

H: 11,5 M: 16,8

H: 9,1 M: 15,2

H: 19,0 M: 21,8

H: 19,9 M: 23,3

H: 15,9 M: 17,2

H: 9,3 M: 14,3:

¡ Pon una pirámide

en tu vida… !

“No hay alimentos malditos.

Hay dietas más o menos razonables

Actividad física en el tiempo libre

El 55% de los españoles no hace

ningún tipo de actividad física en su

tiempo libre (ENS, 2004)

AlimentaciónAlimentaciónHabitualHabitual

AlimentosAlimentosFuncionalesFuncionales

AlimentosAlimentosProbióticoProbiótico

ss

SuplementSuplementosos

DietéticosDietéticosSuplementosSuplementosNutricionalesNutricionales

AlimentosAlimentosEnriquecidoEnriquecido

ss

Según A. Palou y F. Serra:

“un alimento funcional se puedeconsiderar como tal si se ha demostrado

suficientemente que afecta beneficiosamente(más allá de proporcionar nutrición

adecuada desde el punto de vista tradicional)a una o varias funciones

relevantes del organismo,de manera que proporciona

un mejor estado de salud y bienestary/o

reduce el riesgo de padecer una enfermedad”

DefiniciónDefinición

Efecto de los componentes bioactivos sobre la Efecto de los componentes bioactivos sobre la salud y prevención de enfermedadessalud y prevención de enfermedades

Alimento Componente Enfermedad

Aceite de oliva

Fenoles, esteroles, tocoferoles, terpenos

ECV, Hiperlipidemia, diabetes

Ajos C.organosulfurados ECV, Cáncer

Avena -glucanos ECV, diabetes

BrócoliIsotiocianatos, Indoles

Canceres deficientes de estrógenos

Cítricos Limoneno Cáncer

SojaIsoflavonas, fitosteroles

ECV, Cáncer deficiente de estrógenos, osteoporosis

Vino

Componentes fenolicos flavonoides, resveratrol

ECV, Cáncer

TéComponentes fenolicos flavonoides

ECV, Cáncer

Kvis Etherton PW. Am J Med 2002; 113(9B):715-885

Actitud Consumidor AlimentaciónActitud Consumidor Alimentación ++

LICOPENOLICOPENOFITOSTEROLESFITOSTEROLES

FENOLESFENOLESANTIOXIDANTESANTIOXIDANTES

NuevosNuevos ingredientes:ingredientes:

resveratrolresveratrol


luteínaluteína

fibrafibra

ácido fólicoácido fólico

probióticosprobióticos

cafeínacafeína

mineralesminerales

vitaminasvitaminas

Omega-3Omega-3

prebióticosprebióticos

Co

no

cim

ien

to c

on

sum

ido

rC

on

oci

mie

nto

co

nsu

mid

or

++

--


CLACLAINMUNOPÉTIDOSINMUNOPÉTIDOS

QUITOSANOQUITOSANO

CREACIÓN DE UN VALOR DIFERENCIALCREACIÓN DE UN VALOR DIFERENCIAL

Marco legislativoMarco legislativo

Acuerdo voluntario PAOS.

MISACO//FIAB

Acuerdo voluntario MISACO//FIAB

Proyecto de ReglamentoProyecto de Reglamento

AlegacionesAlegaciones

Nutricionales:

Funcionales:

Con vitamina A

Con vitamina A que es buena para la vista

Con calcio Bajo en grasa Sin gluten Sin colesterol

Con calcio que fortalece tus huesos Con vitamina D que ayuda a fijar el calcio Con ácidos grasos poliinsaturados que bajan el nivel de triglicéridos Con ácido fólico para las futuras mamás Con ácido oleico que baja el colesterol

AlegacionesAlegaciones

de Salud:Con carácter preventivo no terapéutico

Reduce el riesgo de padecer osteoporosis Reduce el riesgo de padecer ceguera

Reduce el riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares

Reduce el riesgo de padecer estrés Reduce el riesgo de padecer obesidad Reduce el riesgo de padecer cáncer de colon Reduce el riesgo de padecer cáncer de mama Reduce el riesgo de padecer Alzheimer Reduce el riesgo de padecer gripe Reduce el riesgo de padecer espina bífida

Validación científicaValidación científica

Ingredientes:

Vitaminas: A, B, C, D y E

Producto: Carne enriquecida en o con

Minerales: Ca, P, K, F, Mg, Fe, Se, Ar,... Ácidos grasos poliinsaturados Ácidos grasos monoinsaturados Flavonoides Fitosteroles Polifenoles

Validación científica, productoValidación científica, producto

Actuación sobre genomaActuación sobre genoma

Actuación a través de la nutrición animalActuación a través de la nutrición animal

Actuación sobre el proceso de elaboraciónActuación sobre el proceso de elaboración

Cárnico Cárnico funcionalfuncional

Obtención de Obtención de Cárnico Cárnico

FuncionalFuncional

Nuevo alimento: Alimento transgénico y funcional

Cerdos que en su perfil lipídico aparecenácidos omega 3 de cadena larga

Modificado Genéticamente por Recombinación Genética para acumular:

Ácidos Grasos Omega 3 de cadena larga

Gen Fat 1.Presente en microorganismos, placton yalgas. Convierte omega 6 en omega 3

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Posició (cM)

FDBI

LIN

PI

Cromosoma 4

0

2

4

6

8

10

12

14

1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101

Posició(cM)

F ACL

Palmitic FA

palmitoleic FA

Cromosoma 8

Se están detectando QTL: regiones dentro del genoma que contienen uno o varios genes con efecto significativo sobre parámetros cuantitativos de interés • Cantidad de grasa total • Crecimiento muscular (Insulin-like growth factor IGF2)• Depósito de grasa intramuscular (composición en ácidos grasos)

Genoma parámetros Genoma parámetros lipídicoslipídicos

Clop et al., 2001Clop et al., 2001Cedida por A. BarroetaCedida por A. Barroeta

Muniz 2005Muniz 2005




Cárnico Cárnico funcionalfuncional


FuncionalFuncional

Depósito tisular de vitamina EDepósito tisular de vitamina E

Es menor en músculo de rumiante que en animales monogástricosEs menor en músculo de rumiante que en animales monogástricos

Suplementación de pienso con 200 miligramos/kg Suplementación de pienso con 200 miligramos/kg de acetato de de acetato de -tocoferol-tocoferol

cerdos: 4,5-6 mg/kg músculocerdos: 4,5-6 mg/kg músculomuslo pollo con piel: 15-35 mg/kg muslo pollo con piel: 15-35 mg/kg

cordero: 2,94 mg/kg (cordero: 2,94 mg/kg (longissimus lomborumlongissimus lomborum) )

Suplementación de pienso con 500-1000 mg/kg Suplementación de pienso con 500-1000 mg/kg de acetato de de acetato de - tocoferol- tocoferol

3mg/kg en vacuno3mg/kg en vacuno

El depósito aumenta con el tiempo de administraciónEl depósito aumenta con el tiempo de administraciónEl depósito disminuye con la insaturación de la dietaEl depósito disminuye con la insaturación de la dieta

GenéticaDieta

Actividad

GrasaCambio ácidos grasosVitaminas

P.e. Una dieta suplementada con Cobre disminuye un20% el contenido de colesterol de

la carne de vacuno

Dieta ricas en Bellotas eleva el

contenido de ácido oleico en cerdo





FuncionalFuncional

Características específicas

Carne y derivados cárnicos Reducción de sal, proteína cárnica, grasa,colesterol y nivel de saturación. Incremento de n-3. Relación n-3/n-6

Carne de vacuno y ovino Ácido linoleico conjugado

Emulsiones cárnicas Proteínas vegetales (soja, nuez, etc.)

Salchichas, hamburguesas, jamón cocido, etc. Fibra (avena, trigo, soja, etc., inulina)

Salchichas, jamón cocido, etc. Tocoferoles (vitamina E)

Salami de pavo, chorizo Probióticos (Bifidobacterium, Lactobacillus)

Hamburguesas, filetes reestructurados, etc. Carotenoides (provitamina A, licopeno)

Reestructurados cárnicos Azúcares-alcoholes (fitato sódico)

Salchichas y albóndigas de pollo Fitosteroles (ésteres de estanoles) (nuez)

Carne de cerdo y pollo, salchichas Minerales (selenio, calcio)

Diversos productos cárnicos Fitoestrógenos (isoflavonas)

Jiménez-Colmenero, 2004Cedida por Muniz, 2005

Actuación sobre materias primas

* Selección de carnes más magras

* Eliminación mecánica de la grasa

* Métodos físico-químicos

Reducción del tamaño de partícula

Modificación de pH, fuerza iónica

* Procesos de extracción

crioconcentración, centrifugación,

fluidos en estado supercrítico

Actuación sobre el Procesado o TransformaciónActuación sobre el Procesado o Transformación

Reformulación

* Reducción de la concentración de componentes* Incorporación de nuevos componentes* Sustitución de unos componentes por otros

Reducción de grasa y energía

Carnes más magrasEliminación mecánica de la grasaDisminución de la densidad grasa y energética (dilución)• Sustitutos o imitadores de grasa (H de C, proteínas, lípidos)

Reducción de colesterol

Sustitución de materias cárnicas por otras de origen vegetalIncorporar proteínas vegetales

Reducción de la concentración de componentesReducción de la concentración de componentes

Reducción de sodio

Tecnológicos, microbianos, Sales de potasio y magnesio, fosfatos, alginatos, lactatos, hidrolizados de colágeno y péptidos• No en la carne, sí el añadido en los productos cárnicos

Con muy poca grasa

Cedida por Muniz, 2005


Sin sal

Cambios en el perfil lipídico

Reemplazar la grasa animal por otra (AGS, AGM, AGP)Aceites de pescado (omega-3), aceites vegetales, CLA•Hamburguesas y salchichas

Proteínas vegetales

Proteínas de origen vegetal (rebajar costos)Proteínas de soja, girasol, derivados de trigo y maíz, harinas de algodón y avena

Incorporación de compuestos (I)Incorporación de compuestos (I)

Fibra dietética

Aportar propiedades, diluir compuestosFibras dietéticas de avena, remolacha, soja, manzana, guisantes•Hamburguesas y salchichasInulina (polímero de fructosa) de la achicoria•Numerosos productos cárnicos

Introducen fibra soluble bifidógena, pero no Bifidus


Probióticos

Inoculación de Bifidobacterium y Lactobacillus casei en condiciones específicas•Hamburguesas y salchichas

Carotenoides

Limitar la oxidación lipídicaPulpa de tomate y zanahoria (licopenos, carotenos)•Hamburguesas, filetes reestructurados y salchichas

Tocoferoles

Aportar propiedades antioxidantes•Cárnicos OVNEn forma de producto específicoFormando parte de otros ingredientes (p.e. Frutos secos)•Multitud de preparados cárnicos

Incorporación de compuestos (II)Incorporación de compuestos (II)

Minerales

Enriquecimientos dirigidos a grupos de poblaciónMineral aislado (Ca, F), nueces (Ca, Mg, Cu, Mn)•Salchichas

Fitosteroles

Esteroles/estanoles Soja•Salchichas Frankfurt y Albóndigas de pollo

Fitoestrógenos (isoflavonas)

Aportar isoflavonasSoja•Multitud de preparados cárnicos con cantidades variables

Incorporación de compuestos (III)Incorporación de compuestos (III)

Azúcares-alcoholes

Ácido fítico (antioxidante, con otros beneficios salud)•Reestructurados de vacuno con fitato•Derivados cárnicos con productos vegetales

(cereales, nuez, leguminosas)

Otros compuestos

IntencionadaForman parte de los ingredientes (soja, nuez)•carnosina, taurina, vitamina C, saponinas, etc.

Incorporación de compuestos (IV)Incorporación de compuestos (IV)

• Instituto del Frío (CSIC). MadridInstituto del Frío (CSIC). Madrid• Hospital Universitario Puerta de Hierro de MadridHospital Universitario Puerta de Hierro de Madrid• Departamento de Nutrición y Bromatología I (Nutrición)Departamento de Nutrición y Bromatología I (Nutrición) Facultad de Farmacia. Universidad Complutense. MadridFacultad de Farmacia. Universidad Complutense. Madrid


0

5

10

15

20

25

30

35

Vacuno (150 g) Vacuno (120 g) + nuez (30 g)

Lípidos Proteínas Fibra Calcio Fólico Vit E Oleico Linoleico Linolénico

mg/g

Vacuno magro y adición de nueces

Elaboración de un cárnico Elaboración de un cárnico funcionalfuncional

La carne reestructurada y el cárnico funcional se elaboraron partiendo de carne de ternera, que se corta en tiras, se le elimina la grasa y el tejido conectivo

Para la obtención del reestructurado se usan aditivos y sustancias específicas (polvo nuez) que se van adicionando y mezclando en una batidora

Importancia Importancia industrialindustrial

1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009

0

10

20

30

40

50

60

Crecimiento previsto hasta el 2010 del Crecimiento previsto hasta el 2010 del

mercado USA para alimentos funcionalesmercado USA para alimentos funcionales

mil m

illo

nes d

e d

óla

res

Food Technol, Jun., 2002

Alimentos infantes PasteleríaLácteos GolosinasBebidas analcohólicasOtros

Alimentos infantes Pasteler’aL‡cteos GolosinasBebidas ligeras Otros

Mercado Alemán, 2001Mercado Alemán, 2001

Todas las innovaciones (1588)

Alimentos Funcionales (305)

Desarrollo e innovación de nuevos productos a partir de carne certificada y avalada por la IGP TERNERA

GALLEGA Aprovechar paquetes musculares de piezas cárnicas directamente no comercializables o que no tienen encaje como tal, posicionándolas en el mercado de forma atractiva y con valor añadido

Productos a desarrollar: hamburguesas, pasteles y aletas de carne

Acciones a llevar a cabo:

-Desarrollo tecnológico incluida la obtención de alimentos funcionales

-Búsqueda de conservación más idónea (congelación, Darkfresh®, atmósferas modificadas…

-Estudio de posibles errores tecnológicos

-Análisis de la nueva composición química

-Mejora de los niveles de seguridad alimentaria y de la calidad microbiológica

-Certificación de la autenticidad alimentaria

-Certificación final de los productos en base al etiquetado facultativa

Desarrollo e innovación de nuevos productos a partir de carne certificada y avalada por la IGP TERNERA GALLEGA

• Dar salida a piezas con escaso valor en el mercado con la peculiaridad de ser de animales jóvenes (de mayor valor nutricional): solucionar un 30 % de la canal

• Consumidor más satisfecho al disponer de alimentos nutricionalmente más sanos

• Reducir la contaminación ambiental al reducir el uso de embalajes

• Dar imagen de marca y de calidad y mayor valor en materia de seguridad alimentaria

APLICABILIDAD

ANÁLISIS A LLEVAR A CABO• Evaluación Propiedades Físicas– % Rendimiento a cocción

– % Reducción Diámetro

– % Retención Grasa– % Retención Humedad– Fuerza Resistencia al corte

• Evaluación Propiedades Químicas– Determinación Humedad– Determinación Lípidos. Método Shoxlet

– Determinación Proteína. Método Kjeldhal.

– Determinación Perfil Ácidos Grasos (GC-FID)

– Determinación Fibra Total

– Determinación Colesterol

– Determinación Sodio

• Evaluación Propiedades Sensoriales– Pruebas Descriptivas Aspecto Cuantitativo No Estructurada

RESULTADOS PRELIMINARES• Evaluación Evaluación Propiedades FísicasPropiedades Físicas– Prueba Rica Fibra Prueba Rica Fibra SolubleSoluble presenta presenta mayor resistencia mayor resistencia aunque ligeramente aunque ligeramente tiene menor tiene menor capacidad retención capacidad retención agua.agua.

– Prueba Omega 3Prueba Omega 3 presenta menor presenta menor Reducción de Reducción de diámetrodiámetro

– Prueba Baja Sal Prueba Baja Sal presenta mejor presenta mejor reducción diámetro y reducción diámetro y rendimiento a rendimiento a cocción que control.cocción que control.

• Evaluación Propiedades Sensoriales– Prueba Rica Fibra Soluble Mejor valorada por panel cata. Excelente jugosidad y terneza.

– Prueba Omega 3 Buena aceptación por panel cata. No presenta olor a pescado y buen sabor

– Prueba Baja Sal mejor aceptación que el control y sin aparición sabor extrato por uso cloruro potásico

PRIMERAS CONCLUSIONES

• Estas experiencias previas indican enormes posibilidades de adición de los siguientes ingredientes funcionales en las dosis indicadas:

Ingrediente Funcional

Cantidad

Ácidos Grasos Omega 3

30 % I.R ( 200 mg / día EPA + DHA)

Fibra Soluble (Inulina)

30 % I.R ( 25-30 g /día)

Cloruro PotásicoSustitución 50 % Cloruro Sódico

ConclusionesConclusiones

Mercado muy abiertoMercado muy abiertoEn continua expansiónEn continua expansiónInversión económicaInversión económicaPosibilidades enormesPosibilidades enormes

Regulaciones y nueva legislación europeaRegulaciones y nueva legislación europeaSeguridadSeguridad

Población dianaPoblación dianaClaridad y utilidad información y etiquetadoClaridad y utilidad información y etiquetadoResponsabilidadResponsabilidad

FUTURO : HABLEMOS DE DIETA FUNCIONALpero SEGURA en el que los productos

a base de carne tengan su papel

alimentaciÓn y seguridad alimentaria prof. dr. d. alberto cepeda sáez catedrático de nutrición y...

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