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Envasado activo, nuevo método que reduce aditivos en los alimentos

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De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), los aditivos alimentarios son todas aquellas sustancias que son añadidas a los alimentos con el objetivo de mantener o mejorar su inocuidad, frescura, sabor, textura o aspecto.

El uso generalizado de aditivos y la gran variedad que se ha obtenido con el transcurso de los siglos ha permitido que los alimentos se conserven por más tiempo y en mejores condiciones desde su transporte, almacenamiento y consumo.

Bajo este contexto, la doctora Cecilia Rojas de Gante, quien pertenece al Departamento de Bioingeniería del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), campus Ciudad de México, trabaja en una línea de investigación relacionada con aditivos benéficos en plásticos.

El proceso es catalogado como envasado activo y trata de una tecnología emergente de conservación de alimentos en la que se busca la innovación en la disminución del consumo de aditivos en materiales de envasado.

Esta investigación, dijo en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, está vigente desde el año 2000 y es una innovación en la disminución del riesgo del consumo de aditivos provenientes de los envases, pero también de aditivos presentes en la formulación actual de los alimentos para poder ser conservados.

A través de la innovación de adicionar aditivos alimentarios benéficos a los materiales de envase, se pretende que estos puedan mantenerse en las concentraciones adecuadas para establecer su función y prolongar la estabilidad de los alimentos para disminuir los riesgos del uso de los aditivos hacia el consumidor.

Agentes esenciales en polímeros plásticos

La línea de investigación de la doctora Rojas gira en torno a las interacciones entre los envases y los alimentos. Con más de veinte años de investigación, actualmente se enfoca en los denominados envases activos y biodegradables.

Se busca que estos envases activos puedan contener aditivos benéficos que al ser transferidos o al estar en contacto con el alimento puedan tener un efecto benéfico hacia el alimento e indirectamente beneficie la salud de los consumidores.

De acuerdo con la OMS, los aditivos se pueden obtener de plantas, animales o minerales, además de que pueden producirse sintéticamente y su utilización solamente está justificada si responde a una necesidad tecnológica como conservar la calidad nutricional de los alimentos o mejorar su estabilidad.

Así la especialista, a través de su participación como coordinadora internacional de la Red Iberoamericana sobre Envases y Embalajes para Alimentos, generó un proyecto donde encontró la posibilidad de adicionar agentes multifuncionales como serían aceites esenciales a polímeros plásticos.

“Estos aceites esenciales pueden ser de orégano o tomillo y fuimos capaces de incorporarlos en polímeros plásticos y que conservaran su actividad microbiana y antioxidante, además también trabajamos con extractos de plantas autóctonas como el pirul y gobernadora (Larrea tridentata)”, explicó.

También se observó y se comprobó que con este proceso hay un cambio en la permeabilidad de los materiales de envase y, por ende, cambiaron las propiedades mecánicas y de permeabilidad al oxígeno y al vapor de agua, esto beneficia a los alimentos en su conservación y en tener una mayor vida útil.

Otros aditivos benéficos como los benzoatos, sorbatos y bacteriocinas, que son muy utilizados en los alimentos para inhibir el crecimiento de microorganismos, también son utilizados, se agregan originalmente a los alimentos como conservadores y en este caso pudieron adicionarse eficientemente en los materiales de envase biopoliméricos.

“Para lograr esto tuvimos que adecuar los procesos para no afectar la composición, estructura y particularmente la actividad de la sustancia que estamos adicionando, sin rebasar jamás la dosis que oficialmente está permitida”, explicó.

Las ventajas y aplicaciones industriales y de consumo de los aditivos benéficos

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De acuerdo con la OMS, el punto de partida para determinar si un aditivo alimentario puede ser utilizado sin el riesgo de daños a la salud es a través del establecimiento de la ingesta diaria admisible.

“Hay una gran tendencia por parte de las organizaciones mundiales que recomiendan controlar y disminuir la presencia de aditivos en los alimentos y es justo lo que buscamos con estas investigaciones”.

A nivel industrial, se pueden llevar estas investigaciones a dos aplicaciones de envases y biopolímeros que son las almohadillas absorbentes para el empaquetado de cárnicos o envases terminados que pueden aplicarse muy bien para productos como cereales o tortillas.

Con estas aplicaciones en la industria alimentaria, la especialista mencionó que se puede tener un mejor control de enfermedades transmitidas por alimentos, como la salmonella, y se puede incrementar la vida útil del alimento.

Actualmente se han tenido acercamientos fuertes con las industrias, las cuales están interesadas en manejar productos biodegradables y de bajo contenido de aditivos en empaques y alimentos.

“Considero estas investigaciones como una tecnología emergente de conservación”, lo que quiere decir que es una tecnología que busca disminuir la cantidad de aditivos presentes en los alimentos, generar materiales amigables con el ambiente y, por otro lado, utilizar técnicas de conservación, especialmente para productos frescos y perecederos, por lo que Cecilia Rojas toma esta tecnología como diferente y ajena al envasado al vacío.

El trabajo que se tiene que hacer ahora, dijo, se basa en dos principios: el primero es educar a la industria para que tomen en cuenta que están frente a una nueva tecnología que no es enlatado ni envasado al vacío, por lo tanto se deben crear nuevas prácticas de manufactura; y segundo, la parte de logística y comercialización debe cambiarse por tratarse de una tecnología alternativa.

Finalmente, Cecilia Rojas mencionó que esta innovación en la disminución del riesgo de consumo de aditivos provenientes de envases y en la formulación actual de la conservación de alimentos trae consecuencias positivas al sector industrial y de salud en la población.

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Girolando, la mejor alternativa para la producción lechera en climas cálidos

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Con una producción promedio de 5.000 litros de leche durante 305 días bajo el calor del clima tropical, estas terneras presentan una mayor resistencia y adaptación al entorno, lo que aumenta sus tasas de supervivencia. Estas cualidades las destacan en un país donde la cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %. Las terneras Girolando pueden producir en promedio 5.000 litros de leche durante 305 días en climas cálidos. Fotos: Felipe Argoty, magíster en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira.

En Colombia la producción lechera afronta una crisis marcada por los altos costos tanto de los insumos importados utilizados por la industria como de los alimentos concentrados para el ganado, además de factores como la tendencia al bajo consumo en el mercado y el encarecimiento de las tierras en zonas tradicionales de ganadería, entre otros, situación que ha obligado a los productores a buscar nuevas alternativas que permitan mantener la rentabilidad del negocio y reducir las pérdidas.

Foto. La cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %

Cerca del 80 % de la producción de leche proviene de animales con composición genuina en su genética, escenario en el que resaltan las terneras Girolando, una raza que toma y supera lo mejor del cruzamiento entre la productividad de la Holstein y la rusticidad de la Gyr, lo que les permite adaptarse a altas temperaturas, ser más tolerantes a parásitos y poderse pastorear en condiciones adversas, características que las convierten en la mejor opción para climas tropicales como los de Tolima, Valle del Cauca, Magdalena Medio y los Llanos Orientales y la Costa Caribe, en donde han demostrado un rendimiento superior.

En la industria lechera la etapa más crítica es la cría de las terneras, ya que es cuando los animales dependen de una adecuada alimentación y cuidados especiales para asegurar su supervivencia y óptimo desarrollo. Además de ser costosa, esta fase se asocia con altos índices de mortalidad, en particular por problemas de nutrición.

Ante este problema, durante su Maestría en Ciencias Agrarias en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, el zootecnista Luis Felipe Argoty López evaluó mediante tres experimentos alternativas para mejorar la rentabilidad durante la cría, con dietas menos costosas pero con el aporte nutricional necesario para evitar problemas de crecimiento y desarrollo, clave en la crianza de reemplazo, cuando preparan a las terneras para que se conviertan en futuras vacas lecheras que renueven el hato y mantengan la productividad del sistema.

Foto. En Colombia cerca del 50 % de la producción de leche proviene de cruces de toros y cebús.

El Estudio

En la investigación se analizó el crecimiento y desarrollo ruminal (ingesta de alimento sólido) de 19 terneras Girolando F1 con edades entre 14 y 22 meses, en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias, municipio de Guacarí (Valle del Cauca).

Para el trabajo se hicieron 3 grupos de animales con sendos tratamientos. A los del primer grupo (grupo control) se le suministraron 4 litros de leche al día, repartidas en dos tomas, y concentrado comercial; al segundo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento experimental; y al tercer grupo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento comercial. A todos los tratamientos se les suministró pasto pangola y agua a voluntad.

Sobre el alimento experimental, el investigador explica que “hicimos ajustes dentro de la proteína, la pusimos un poco más disponible dentro de la dieta de las terneras, usamos soya, maíz, algunos cereales, premezclas, un promotor de crecimiento ruminal y lo que utilizan todos los alimentos concentrados, porque el reto era hacer un concentrado experimental similar en composición al comercial, pero con algunas mejoras”.

Foto. El estudio se realizó con 19 terneras en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias (Valle del Cauca)

También recolectó muestras de sangre cada 15 días, para analizar metabolitos como proteína, albúmina, globulinas, calcio, betahidroxibutirato (BHB) y cortisol. Así mismo evaluó parámetros biométricos como edad, peso, circunferencia, altura, ganancia de peso, consumo promedio y conversión alimenticia. Cada variable evaluada se analizó estadísticamente a través de un modelo mixto de medidas repetidas.

Aunque en la ganancia de peso los resultados no arrojaron diferencias significativas entre los tratamientos, entre muestreo sí las hubo y se evidenció que la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal.

También se evidenció que “la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal”.

Foto. Con la raza Girolando se puede obtener una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas

El investigador destaca que, “este indicador sugiere que las terneras están desarrollando su rumen de forma óptima, lo cual es esencial para una digestión eficiente, y en última instancia para su futura capacidad de producir leche”.

También se registraron bajos niveles de cortisol en la sangre, una hormona que se libera en respuesta al estrés y puede afectar el crecimiento y la salud general del animal. Altos niveles de este indican que las terneras están experimentando estrés, lo que puede influir negativamente en su sistema inmunológico y reducir su capacidad de aprovechar nutrientes, afectando el desarrollo del rumen y la futura producción de leche.

“Si logramos que más productores opten por razas como la Girolando, tendríamos una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas, cuya adaptación a nuestras condiciones es limitada”, anota el magíster.

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