Un aditivo es cualquier sustancia química añadida expresamente al alimento. Dentro de este definición entran también los condimentos usados en la cocina. Dependiendo de las propiedades de los aditivos distinguimos 31 categorías diferentes: edulcorantes, emulgentes, conservantes, colorantes,....
Nos centraremos en los conservantes, que son sustancias que se añaden para alargar el tiempo de vida útil del alimento. Asumiendo una ingesta de 1000 Kg anuales, 36 Kg serían sal y azúcar, los conservantes más antiguos que se conocen, mientras que 4 Kg serían el resto de aditivos.
Para poder utilizar un aditivo y añadirlo en un producto, debe estar autorizado su uso, porque podrían tener efecto sobre la salud del consumidor. Los aditivos presentan una serie de ventajas e inconvenientes:
Ventajas
Conservan y mejoran la calidad del producto Reducen las pérdidas del producto
Mejoran el aspecto del producto, haciéndolo más atractivo al consumidor Facilitan la manipulación del alimento
Desventajas
Pueden permitir engaños al consumidor
Pueden enmascarar prácticas de fabricación fraudulentas o poco precisas Seguridad
El uso de aditivos requiere una autorización previa. Para conseguir la autorización se han de llevar a cabo 3 tipos de estudios de toxicidad, generalmente en 2 modelos animales, usualmente perro y cobaya. Normalmente se mirará la toxicidad tanto bioquímica como histopatlógica.
1. Intoxicación aguda. Miras la dosis letal 50, mediante el producto puro, y compruebas su toxicidad. Si no hay problemas, se pasa a 2.
2. Intoxicación subcrónica. Se administra el producto durante 9 semanas a diferentes concentraciones. Si no hay problemas, se pasa a 3.
3. Intoxicación crónica. Se administra el producto durante 2 años, a diferentes concentraciones. Una vez realizadas las pruebas, se pasará a calcular la ingesta máxima teórica, que será autorizada en un valor 100 veces menor.
Pese a todas estas precauciones, ciertos consumidores puede presentar ciertos problemas de toxicidad y alergia a ciertos aditivos. Se han de mejorar los ensayos.
En cualquier caso, sería muy difícil, si no imposible, para la industria alimentaria funcionar sin aditivos. Lo óptimo sería utilizarlos en la mínima cantidad posible, y solo cuando fuese necesario.
Conservantes
Hay cientos de conservantes autorizados. Pueden actuar a diferentes niveles, como pueden ser ácidos nucleicos, membranas,... Su uso puede ser en forma de líquido, de sólido,.... Los conservantes presentan una serie de requisitos.
Deben ser baratos
Debe usarse sólo para alimentos donde no haya otra opción Debe prolongar la vida útil del alimento
No debe alterar las características organolépticas del alimento Debe ser fácilmente soluble
Deben ser fácilmente detectables Deben ser inocuos para el consumidor
No deben interaccionar con los procesos digestivos Los productos de degradación deben ser también inocuos
Sal y Azúcar
Son los conservantes que se usan en mayor cantidad. Ambos actúan por desecación osmótica. Al subir la concentración de los solutos, se podrá provocar la plasmolisis de los organismos presentes. Para conseguir el mismo efecto hará falta 6 veces más azúcar que sal.
Nitritos
Son usados con gran profusión, sobre todo en carnes y queso. Su aplicación tiene una serie de efectos sobre el alimento.
Fijación del color Potenciación del sabor
Eliminación de microorganismos
En medio ácido, el nitrito pasará a óxido nitroso, que puede pasar a ácido nítrico. Este ácido interactuará con la mioglobina, fijando el color. Además, puede interactuar con algunos enzimas y con porfirinas, de manera que impedirá el crecimiento de los organismos aerobios.
Se observó que al combinar nitritos con el calor se formaba un inhibidor de Clostridium botulinum, que inhibía su crecimiento. A esto se le conoce como efecto Perigó.
El problema que presentan los nitritos es que llegan al estómago en cantidades bajas, entre 10 y 30 ppm. Allí se disociarán y se podrán unir a aminas, formando nitrosaminas, que son sustancias cancerígenas, por lo que el uso de nitritos conlleva un riesgo. La solución ha sido añadir sal y provocar un descenso de pH, de manera que con bajas concentraciones de nitritos se consigue el mismo efecto que antes con altas concentraciones. El problema es que se pierde sabor.
Ácido benzoico
Se usan benzoatos o parabenos, los ésteres. Históricamente se ha usado mucho. Su actividad depende del pH, de manera que a mayor acidez, mayor efecto. Su función es modificar el tránsito de la membrana. Se usan como potentes antifúngicos, para evitar el crecimiento de hongos y mohos.
Ácido sórbico
Se usan en forma de sorbatos. Se pueden usar en combinación con los nitritos. Tienen utilidad contra géneros como Vibrio,... Impiden la germinación de esporas. Actúan a nivel de la membrana celular.
Existen muchos más conservantes, como pueden ser ácido láctico, acético, propiónico,... Se ha de tener en cuenta que normalmente los aditivos se usan en cantidades pequeñas, de ppm.
Dióxido de azufre
Se usa en forma de gas, con efectos conservantes. Se han usado tambien sulfito (H2SO3), bisulfito (HS2O3) y metabisulfito. El pH va ascendiendo, siendo más bajo con el dióxido de azufre y más alto con el metabisulfito.
Actúan interfiriendo con los grupos tiol, actuando a nivel de los puentes bisulfuro, provocando cambios en la molécula. A altas concentraciones, 20 ppm, tienen efecto antifúngico, mientras que a bajas concentraciones, 1 – 2 ppm, su efecto es bactericida.
Óxido de etileno
Es un gas tóxico e inflamable. Produce vómitos, nauseas,... Se ha de ser precavido en su manipulación. Es un potente agente alquilante, siendo también tóxico para los microorganismos. Puede usarse para llegar donde no llegarían otros conservantes, como muchos gases. Se puede usar para en bajas concentraciones para el tratamiento y conservación de cereales, ya que también matará insectos.
Si se usa a la vez que el dióxido de carbono, este gas lo inertizará. El óxido de propileno es similar. Se puede usar en combinación con otros gases, como ozono, cloro,...
Antibióticos
Durante mucho tiempo se pensó en usar antibióticos como conservantes, pero actualmente es una idea en desuso. Lo que más se ha usado es la nisina, que es una bacteriocina, sustancias actualmente de mayor interés. En general están muy en desuso.
Los aditivos son sustancias difíciles de eliminar actualmente en la industria. Los consumidores quieren cada vez menos conservantes y menos aditivos en general. Óptimamente hemos de buscar aditivos que aparte de su posible función tengan otras funciones:
Antioxidantes: Algunos tiene poder conservante, como el ácido cítrico, derivados de fenoles,...
Potenciadores de sabor: Muchos tienen características antifúngicas
Especies y aceites Si hay romero, orégano,.. tienen un potente efecto bactericida
Acidulantes Para reducir el pH se emplearán ácidos orgánicos, como el láctico.