Department of Animal Science
Implicaciones del Uso de Aditivos
Convencionales y Alternativos en la
Producción Cárnica
Rodrigo Tarté, Ph.D.
Profesor Asistente, Ciencia de la Carne Iowa State University
Ames, Iowa, EUA rtarte@iastate.edu
Aditivos Alternativos
• Aditivos utilizados como alternativas a aditivos
probados y de común uso, tales como sal, fosfatos, nitrito, eritorbato, antimicrobianos
• Su demanda va en aumento debido a la tendencia
Reemplazo de Ingredientes
• Hechos irrelevantes a la función de una sustancia
en alimentos o el cuerpo humano:
• Origen – natural v. sintético • Nombre – químico o no
• “Solo tu nombre es mi enemigo.”
(Romeo y Julieta, Acto 2, Escena 2)
• Usos no alimenticios
• La aceptación supone juicios morales, opiniones y
sesgos, los cuales con frecuencia se sobreponen a los hechos
¿Qué impulsa el Etiquetado Simple/”Limpio”?
• Temor…especialmente temor a • Químicos
• Aditivos alimenticios en general
• Todo lo percibido como no natural • Alimentos elaborados en fábricas • Corporaciones grandes
¿Cómo se manifiesta esta tendencia?
• Demanda por mayor transparencia
• Desconfianza hacia la industria de alimentos y los
entes reguladores de alimentos
• Demanda por productos más artesanales, “menos
procesados,” elaborados con ingredientes naturales, reconocibles y familiares.
rechazo de aditivos en forma purificada
• Alimentada principalmente por activismo alimentario en
línea y desinformación, los cuales promueven falacias que se aprovechan de los temores y carencia de formación científica y técnica de los consumidores
Etiquetado
Simple/”Limpio”
↓
Declaraciones de Ingredientes
Simples/”Limpias”
↓
Ingredientes/aditivos
Simples/”Limpios”
Aditivos de Etiquetado Simple/”Limpio”
Criterios de identidad:
• Menos o mínimamente procesado
• Nombre reconocible y/o fáciles de pronunciar
• No químico (por lo tanto, no aditivos en forma
purificada)
• Ingredientes aislados en desventaja si se tiene que
usar su nombre químico
• “Solo tu nombre es mi enemigo.”
Aditivos de Etiquetado Simple/”Limpio”
Criterios de identidad, cont.:
• Obtenidos de la naturaleza / no sintéticos • Preferiblemente ingredientes multiuso
• e.g., saborizante y antimicrobiano
Aditivos de Etiquetado Simple/”Limpio”
Otros criterios: • Orgánico • País de origen • Local • Huella ecológica R. Tarté – 29 Mayo 2018Ingredientes Específicos Señalizados
Ingrediente Función(es) Fuente(s) alternativa(s)
Nitrito de sodio Sabor curado Color curado
Control microbiano Antioxidante
Apio; acelga
(NO3- reducido a NO2- via fermentación)
Eritorbato de sodio
Ascorbato de sodio Reductor (acelerador de curado) Cereza en polvo Acerola en polvo Lactato de sodio Control microbiano
(inocuidad, vida útil) Vinagre Fermentados microbianos (azúcar cultivada,
dextrosa cultivada, etc.) Jugo y sólidos de limón Extractos botánicos
Procesos físicos (alta presión; pasteurización posempaque)
Ingredientes Específicos Señalizados
Ingrediente Función(es) Fuente(s) alternativa(s)
Fosfatos Solubilización de proteínas cárnicas (textura, rendimientos de proceso) Quelación de metales (antioxidante)
Ninguna. Presente por doquier en la naturaleza, pero difícil de extraer económicamente en cantidades suficientes.
Ingredientes Específicos Señalizados
Ingrediente Función(es) Fuente(s) alternativa(s)
Azúcar/dextrosa/
jarabe de maíz Edulcorante Fuente de azúcar para fermentación
Jugo de caña evaporado Azúcar turbinado
Azúcar de caña cruda Miel
Melaza Sal Solubilización proteica
Realce de sabor Antimicrobiano
Sal marina Almidones
modificados Ligante Almidones (nativos) Carragenina Ligante
Agentes de Curado
Funciones del nitrito (NO2-) en productos cárnicos
• Desarrollo de color
• Niveles de NO2- residual ayudan a estabilizar el
color
• Típico sabor curado • Antioxidante
• Control microbiano
• Clostridium botulinum
• Listeria monocytogenes, en sinergia con otros
antimicrobianos
Agentes de Curado
“Reemplazo” de nitrito en productos cárnicos
• NO2-, como especie química, es irreemplazable • Fuentes alternativas simplemente proveen NO3
-/NO2- de fuente natural, de modo que no requiere
declaración individual en la etiqueta
• Fuente comercial más destacada apio en polvo
• Existen otras, e.g., acelga, lechuga, remolacha, y
Agentes de Curado Alternativos
Apio en polvo
• Contenido de NO3-/NO2- típico: 0.15–0.23%
• Debido al sabor del ingrediente, niveles de uso de
NO3-/NO
2- más bajos que los comúnmente usados
Agentes de Curado Alternativos
Apio en polvo, cont.
• Sabor
• Típicamente limitado a 0.3–0.5%, dependiendo del
producto
• Color
• Bajo nivel de NO2- residual puede resultar en color
inestable
• Adición de antioxidantes (e.g., extracto de romero)
Agentes de Curado Alternativos
Apio en polvo, cont.
• Control microbiano
• Niveles más bajos de nitrito pudieran afectar
inocuidad y vida útil
• Se requiere un mínimo de ≈70 ppm para un
adecuado control de Listeria monocytogenes (Glass et al., 2008)
• A través de los años, los fabricantes de apio en
polvo han logrado aumentar el contenido de nitrito
Agentes de Curado Alternativos
Apio en polvo, cont.
• Actividad antioxidante
• Pudiera ser menor, pero el uso de otros
Sal
Uso en productos cárnicos
• Solubilización y extracción de proteínas cárnicas • Sabor
• Antimicrobiano
• Extensión de vida útil e inocuidad
• Preocupación: sal de mina es menos “natural” • Fuente comercial destacada sal marina
Alternativas a la Sal
Sal marina
• Contiene impurezas que pueden afectar sabor y
color de los productos
• Menos funcional debido a menor contenido de
NaCl por volumen
• Reemplazo aceptable, siempre y cuando se tomen
Aceleradores de Curado
Uso en productos cárnicos
• Aceleran la reducción química de NO2- a NO para
facilitar una conversión más completa y acelerar el tiempo de proceso
• Ácido ascórbico o eritórbico, o sus sales de sodio • Fuente comercial destacada cereza en polvo
Aceleradores de Curado Alternativos
Cereza en polvo
• Alta en vitamina C (ácido ascórbico)
• Eficiente reemplazo de los aceleradores de curado
Lactato/Diacetato
Uso en productos cárnicos
• Inocuidad alimentaria • Extensión de vida útil
• Alto nivel de uso (≈3% lactato) alto contenido
de Na
Alternativas al Lactato/Diacetato
• Existen muchas opciones eficaces
Ingredientes
• Ácidos orgánicos débiles naturales
• Vinagre (ácido acético)
• Fermentados microbianos (ácidos láctico,
propiónico, otros)
• Jugo y sólidos de limón (ácido cítrico) • Varios extractos botánicos
Alternativas al Lactato/Diacetato
Procesos
• Procesamiento con alta presión (HPP) • Pasteurización posempaque
• Ventaja:
• No hay ingredientes que declarar
• Desventaja:
• No hay efecto residual falta de protección
después de abierto el empaque
Edulcorantes
Uso en productos cárnicos
• Control del sabor salado • Proveen dulzor
• Fuente de azúcar para fermentación
(principalmente dextrosa)
• Ligación de humedad
• Formar principales utilizadas:
Edulcorantes Alternativos
• Jugo de caña evaporado • Azúcar turbinado
• Azúcar de caña cruda • Miel
• Melaza
Se debe mantener la función principal en mente a la hora de escoger una alternativa
Fosfatos
Funciones en productos cárnicos
• Modificación de pH
• Solubilización de proteínas cárnicas • Quelación de metales / antioxidante
Fosfatos Alternativos
• Los fosfatos se encuentran en toda célula viviente
(ATP, ADN)
• P es es el segundo mineral más abundante en le
mundo viviente
• Sin embargo, no se ha descubierto una fuente
natural efectiva de fosfato
• Por lo tanto, estrategias de reemplazo se basan en
el uso de aditivos ligantes
Ligantes y Extendedores
Funciones en productos cárnicos
• Ligación de agua
• Modificación de textura • Extensión del producto
• Versiones más procesadas son menos deseables
• Carragenina
Ligantes y Extendedores Alternativos
• Almidones nativos • Aditivos proteicos
• Desventaja: alergenicidad
Principales Retos de los Ingredientes de
Etiquetado Simple/”Limpio”
• Eficacia
• Molécula activa por lo general no es tan efectiva
como la convencional y/o no ocurre a concentraciones lo suficientemente altas
• Sabor
• Aditivos menos refinados pueden contener
sustancias que afecten el sabor de manera objetable
• Costo en uso
• = precio x nivel de uso
• Impulsado por costo/precio y funcionalidad
• Precios tienden a ser altos; funcionalidad tiende a ser baja
• Ejemplo:
R. Tarté – 29 Mayo 2018 Ingrediente Precio/kg Cont. de NO
2
-Costo/kg
de NO2- (por kg carne)* Costo en uso
Sal de cura
convencional $0.77 6.25% $12.32 $0.0015 Apio en polvo $66.00 2.25% $2,933 $0.3520
* Para lograr un nivel de 120 ppm en base cárnica
Principales Retos de los Ingredientes de
Etiquetado Simple/”Limpio”
Implicaciones Potenciales
• Inocuidad
• Menos opciones antimicrobianas
• Seguridad alimentaria
• Vida útil más corta
• No OGMs, fertilizantes, pesticidas
• Accesibilidad económica
• Menores rendimientos
Implicaciones Potenciales
• Diversidad alimentaria
• Menos innovación de productos debido a menos
ingredientes disponibles
• Confianza en la ciencia
Comentarios Finales
• Aditivos alternativos viables existen para la mayoría de
las aplicaciones
• Necesidad de realizar pruebas de producto y
validación de ingredientes
• Funcionalidad durante el proceso y durante la vida
útil
• Investigaciones académicas e industriales siguen
contribuyendo al mejoramiento de las tecnologías existentes.