DEFINICION

Es el estudio, desde un punto de vista químico, de los procesos e interacciones existentes entre los componentes biológicos (y no biológicos) que se dan en la cocina cuando se manipulan alimentos.

como una ciencia interdisciplinaria entre la bacteriología y la química.

HISTORIA DE LA QUIMICA DE LOS ALIMENTOS

La química de los alimentos data de los comienzos de la propia química, es decir desde el siglo XVIII en el que algunos investigadores empezaron a realizar estudios sobre ciertos alimentos.

Durante el periodo de tiempo que va desde 1780–1850 se hicieron numerosas contribuciones y los químicos de importancia desarrollaban trabajos dentro del área de los alimentos. Cabe destacar al químico sueco Carl Whielem Scheele que hizo descubrimientos relacionados con la química, siendo uno de los más importantes el descubrimiento de las propiedades de la lactosa (1780), la oxidación del ácido láctico (1780), aisló el ácido citrico del zumo del limón (1784).

OBJETIVOS

Conocer la composición de las principales clases de alimentos.

Conocer lanaturaleza química de los macronutrientes y micronutrientes contenidos en los alimentos.

Describir las reacciones químicas más significativas que pueden tener lugar durante el proceso de alimentos.

Conocer las reacciones específicas que tienen lugar en la elaboración y conservación de los alimentos (reacción de maillard, gelatinización del almidón, desnaturalización de las proteínas, oxidación e hidrólisis de lípidos y formación de puentes disulfuro).

OBJETIVOS

• Explicar las funciones de los distintos carbohidratos en los alimentos • Conocer las características de los lípidos de importancia para el sector

alimentario • Describir el proceso de oxidación de los lípidos • Reconocer la importancia biológica de los aminoácidos esenciales • Explicar la naturaleza química de las proteínas • Definir punto isoeléctrico y la importancia del pH en la precipitación de las

proteínas • Reconocer la sensibilidad de las proteínas a la desnaturalización • Enumerar las propiedades funcionales de las proteínas • Describir las generalidades de las enzimas • Citar las enzimas de importancia tecnológica para la industria alimentaria

durante las operaciones unitarias de los alimentos Conocer la naturaleza de los distintos aditivos y los mecanismos mediante

los cuales actúan

IMPORTANCIA

La agroindustria es una actividad industrial, o un sistema, lo cual lleva implícitos enfoques de intersectorialidad, ínter disciplinariedad e ínter institucionalidad, que conllevan a manejar un conjunto de conocimientos propios de cada disciplina y de sus interrelaciones.

  Esta actividad comprende los procesos de Almacenamiento, manejo,

preservación, beneficio y transformación industrial de materias primas de origen agrícola, pecuario, forestal y pesquero. Esto implica la idea de una integración entre la producción, el abastecimiento de materias primas y su transformación. el ingeniero agroindustrial debe estar en capacidad de planear, organizar, ejecutar y controlar los procesos agroindustriales de una forma integral en todas las etapas del proceso productivo. Sin embargo, para poder procesar alimentos es necesario poseer conocimientos de química, orientados en este sentido.

  La consolidación de los conocimientos en la “química de alimentos” servirá para

poder comprender y explicar, a partir del conocimiento de la naturaleza de las materias primas y los productos agroindustriales, cuales son los cambios que se van dando durante un proceso de transformación.

RELACION CON OTRAS CIENCIAS

  Al área de Bioquímica de alimentos contribuyen, por ejemplo:

Química Inorgánica:

---Para conocer la estructura y propiedades del agua, su relación con los alimentos (proceso de adsorción) y el deterioro en los alimentos por deshidratación.

Química Orgánica y Bioquímica:

---Debido a que se requiere conocer las principales biomoléculas alimenticias: carbohidratos, proteínas, lípidos y enzimas (que también son proteínas).---Para conocer los diferentes aditivos (generalmente moléculas orgánicas que se agregan a los alimentos), como pigmentos y saborizantes, así como antioxidantes, edulcorantes, estabilizantes, conservadores...

RELACION CON OTRAS CIENCIAS

Biología Celular tipos de células y los fenómenos que ocurren a nivel de membrana celular

ALIMENTO

Un alimento es toda sustancia no venenosa, comestible o bebible que consta de componentes que pueden ingerirse, absorberse y utilizarse por el organismo para su mantenimiento y desarrollo

FUNCION

1- ALIMENTOS ENERGÉTICOS: Proveen la energía para que el organismo produzca calor y movimiento. Por ejemplo: - GRASAS- HIDRATOS de CARBONO- PROTEÍNAS.2- ALIMENTOS REGULADORES DEL METABOLISMO: Equilibran y regulan los procesos metabólicos, que se cumplen en el interior de la célula. Por ejemplo: - VITAMINAS- AGUA- MINERALES.3- ALIMENTOS CONSTRUCTORES: Exportan los elementos necesarios para la reparación de los tejidos y de las células que los integran. Por ejemplo: - PROTEÍNAS- AGUA- MINERALES.

Los alimentos orgánicos son aquellos productos agrícolas o agroindustriales que se producen bajo un conjunto de procedimientos denominados "orgánicos". Estos procedimientos tienen como objetivo principal la obtención de alimentos sin aditivos químicos ni sustancias de origen sintético y una mayor protección del medio ambiente por medio del uso de técnicas no contaminantes.

ALIMENTOS ORGANICOS

¿Producen Enfermedad?"Todos los alimentos deben ser inocuos, es decir, no

producir enfermedad. Se busca que la sanidad sea perfecta y se le agrega la calidad. Entonces, se buscan las características alimenticias óptimas, las características organolépticas (sabor, textura y olor) y que tenga trazabilidad, es decir, seguir el alimento desde la semilla hasta la góndola; desde la gestación hasta la manufactura. Y eso es lo que se garantiza con la certificación orgánica", sostiene el doctor Roberto Rapela. Por lo tanto, para el consumidor la garantía de veracidad reside en el sello de los productos.

 

Los beneficiosLa cantidad de nutrientes es similar en los alimentos de

producción convencional u ecológicos. En los vegetales, el valor alimenticio es similar. En las carnes, está comprobado que las orgánicas son más magras porque tienen menos grasa intramuscular.

El gran beneficio de los alimentos orgánicos es que están absolutamente libres de residuos químicos. No están permitidos los aditivos y conservantes (salvo los naturales); plaguicidas ni fertilizantes; tienen menos o nulos residuos de medicamentos veterinarios; no contienen hormonas; ni metales pesados (presentes en suelos y aguas) y no pueden ser irradiados.

 

ALIMENTO TRANSGENICO Los alimentos transgénicos son aquellos que incluyen en

su composición algún ingrediente procedente de un organismo al que se le ha incorporado, mediante técnicas genéticas, un gen de otra especie. Gracias a la biotecnología se puede transferir un gen de un organismo a otro para dotarle de alguna cualidad especial de la que carece. De este modo, las plantas transgénicas pueden resistir plagas, aguantar mejor las sequías, o resistir mejor algunos herbicidas. En Europa no todas las modalidades de transgénicos están autorizadas, sólo algunas pueden ser cultivadas y posteriormente comercializadas.

FuncionesLos posibles beneficios de los alimentos transgénicos son:Alimentos más nutritivosAlimentos más apetitososPlantas resistentes a la sequía y a las enfermedades, que

requieren menos recursos ambientales (agua, fertilizante, etc.)Disminución en el uso de pesticidasAumento en el suministro de alimentos a un costo reducido y con

una mayor durabilidad antes de la ventaCrecimiento más rápido en plantas y animalesAlimentos con características más apetecibles, como las papas

(patatas) que absorben menos grasa al freírlasAlimentos medicinales que se podrían utilizar como vacunas u

otros medicamentos

Los riesgos potenciales son, entre otros:Plantas y animales modificados que pueden tener cambios

genéticos inesperados y dañinosOrganismos modificados que se pueden cruzar con

organismos naturales y los pueden superar, llevando a la extinción del organismo original u otros efectos ambientales impredecibles

Plantas que pueden ser menos resistentes a algunas plagas y más susceptibles a otras

Alimentos funcionalesLa principal función de la dieta es aportar los nutrientes necesarios para satisfacer las necesidades nutricionales de las personas. Existen cada vez más pruebas científicas que apoyan la hipótesis de que ciertos alimentos, así como algunos de sus componentes tienen efectos físicos y psicológicos beneficiosos, gracias al aporte de los nutrientes básicos. Hoy en día, la ciencia de la nutrición ha evolucionado a partir de conceptos clásicos, como evitar las deficiencias de nutrientes y la suficiencia nutricional básica, a los conceptos de nutrición "positiva" u "óptima". Las investigaciones han pasado a centrarse más en la identificación de componentes biológicamente activos en los alimentos, que ofrezcan la posibilidad de mejorar las condiciones físicas y mentales, así como de reducir el riesgo a contraer enfermedades. Se ha descubierto que muchos productos alimenticios tradicionales, como las frutas, las verduras, la soja, los granos enteros y la leche contienen componentes que pueden resultar beneficiosos para la salud. Además de éstos, se están desarrollando nuevos alimentos que añaden o amplían estos componentes beneficiosos, por las ventajas que suponen para la salud y sus convenientes efectos psicológicos.

¿Qué son los alimentos funcionales?El concepto de alimentos funcionales nació en Japón. En los años 80, las

autoridades sanitarias japonesas se dieron cuenta que para controlar los gastos sanitarios, generados por la mayor esperanza de vida de la población anciana, había que garantizar también una mejor calidad de vida. Se introdujo un nuevo concepto de alimentos, que se desarrollaron específicamente para mejorar la salud y reducir el riesgo de contraer enfermedades.

Los alimentos funcionales no han sido definidos hasta el momento por la legislación europea. Generalmente, se considera que son aquellos alimentos, que se consumen como parte de una dieta normal y contienen componentes biológicamente activos, que ofrecen beneficios para la salud y reducen el riesgo de sufrir enfermedades. Entre algunos ejemplos de alimentos funcionales, destacan los alimentos que contienen determinados minerales, vitaminas, ácidos grasos o fibra alimenticia, los alimentos a los que se han añadido sustancias biológicamente activas, como los fitoquímicos u otros antioxidantes, y los probióticos, que tienen cultivos vivos de microorganismos beneficiosos.

¿Por qué necesitamos los alimentos funcionales?La necesidad de contar con alimentos que sean más beneficiosos para

la salud, también se ve apoyada por los cambios socioeconómicos y demográficos que se están dando en la población. El aumento de la esperanza de vida, que tiene como consecuencia el incremento de la población anciana y el deseo de gozar de una mejor calidad de vida, así como el aumento de los costes sanitarios, han potenciado que los gobiernos, los investigadores, los profesionales de la salud y la industria alimenticia busquen la manera de controlar estos cambios de forma más eficaz. Ya existen una gran variedad de alimentos a disposición del consumidor, pero en estos momentos la prioridad es identificar qué alimentos funcionales pueden mejorar la salud y el bienestar y reducir el riesgo o retrasar la aparición de importantes enfermedades, como las enfermedades cardiovasculares, el cáncer y la osteoporosis. Si los alimentos funcionales se combinan con un estilo de vida sano, pueden contribuir de forma positiva a mejorar la salud y el bienestar.

Un alimento puede acabar siendo funcional si durante su procesado se le ha realizado cualesquiera de estas operaciones:

Eliminación de un componente alimenticio conocido como causante o determinante de una enfermedad. Ejemplos pueden ser las proteínas alergénicas de ciertos alimentos, la eliminación de la lactosa de ciertos productos lácteos.

Incremento en la concentración de un componente alimenticio. Esta operación de fortificación, o añadidura de un componente activo, hace que la dosis diaria del mismo se acerque a las recomendaciones de los organismos reguladores, lo que a la larga redundará en una disminución de riesgos de enfermedad.

Adición de un componente que no está presente en la mayoría de los alimentos. No necesariamente debe ser un macronutriente o un micronutriente.

Reemplazo de macronutrientes. Por regla general un macronutriente (como puede ser la grasa).

Incrementando la biodisponibilidad o estabilidad de un componente conocido con el objeto de producir un efecto funcional o reducir la aparición de enfermedades.

Algunos objetivos de los alimentos funcionales  Funciones gastrointestinales. Estas funciones incluyen aquellas que

están asociadas a la microflora bacteriana en el colon, mediar en la actividad endocrina del tracto gastrointesinal, actuar sobre la actividad imune del tracto, control de la biodisponibilidad (sobre todo de minerales), control del tiempo de tránsito.

Sistemas redox y antioxidante. Estos sistemas requieren un insumo balanceado de antioxidantes y (pro-) vitaminas así como de componentes alimentarios tales como los polifenoles y otros antioxidantes naturales de origen vegetal. Las actividades redox y la protección antioxidante son muy importantes para las células y tejidos y su desequilibrio se asocia con la aparición de diversas enfermedades. A pesar de estas hipótesis fundadas existen todavía problemas en la comunidad científica a la hora de demostrar los efectos beneficiosos de los antioxidantes en los alimentos funcionales.

Algunos objetivos de los alimentos funcionales

Metabolismo de macronutrientes - Este objetivo es específico del metabolismo de carbohidratos, metabolismo de aminoácidos, y ácidos grasos.

Ayudas al feto - El alimento de la madre y del feto son objetivos en algunos alimentos funcionales, un ejemplo es el ácido fólico.

Metabolismo xenobiótico y su modulación mediante componentes no-nutritivos, tal y como algunos fitoquímicos.

Modificar el humor y la capacidad psicológica

 

CARACTERISTICAS DE UN BUEN ALIMENTO  La calidad del alimento influye notablemente en la producción

animal. A medida que la calidad disminuye, también lo hace ladigestibilidad, el nivel de consumo por parte del animal y en consecuenciala producción de carne o leche.

La calidad de un alimento esta relacionada con la capacidad deconsumo.

Con un alimento de baja calidad los rumiantes se ven impedidos deaumentar la velocidad de digestión y por consiguiente los alimentospermanecen mas tiempo dentro del rumen, disminuyendo el consumo yafectando la productividad.

Para producir en forma eficiente se debe utilizar toda la informacióndisponible, siendo la calidad del forraje una de las herramientas aconsiderar.

Conociendo la calidad de los alimentos se puede predecir conmayor precisión la respuesta animal.