La ciencia de los alimentos

Tradicionalmente, la Argentina se ha destacado en la producción de alimentos tanto para consumo interno como para exportaciones. La ciencia y tecnología son factores claves para optimizar esta actividad: permiten mejorar la productividad, los métodos de conservación y la calidad nutricional, higiénico-sanitaria y sensorial de los productos.

Amalia Carelli, investigadora independiente del CONICET en la Planta Piloto de Ingeniería Química (PLAPIQUI, CONICET-UNS), donde dirige el Área de Ingeniería de Alimentos, comenta: “estamos orientados al desarrollo de productos y procesos aplicando tecnologías limpias, el uso de enzimas, la recuperación de subproductos a través de las corrientes secundarias y el procesamiento de aceites”.

Sobre esta última línea de investigación, la ingeniera química explica que trabajan en la caracterización y control de calidad de aceites vegetales, principalmente de girasol y oliva en Argentina. Carelli destaca que muchas de las técnicas analíticas que desarrollaron surgieron debido a las inquietudes de la industria oleaginosa.

“Se necesita conocer la composición química del aceite. En el caso del de oliva, la adulteración es un problema. Existen normas internacionales que fijan límites de composición para controlar que sea genuino. Al haberse incrementado notablemente la producción nacional con nuevas áreas productivas es necesario conocer la composición natural de nuestros productos para exportar. Otro ejemplo es el aceite de girasol. Si lo exportan muchas veces necesitan, por ejemplo, controlar que el proceso de descerado sea efectivo”, explica. El descerado es el proceso en el que se separan los cristales de cera del aceite.

Por su parte, Erica Baümler, investigadora asistente del CONICET en PLAPIQUI, agrega que el equipo trabaja en la recuperación de subproductos obtenidos en el procesamiento de oleaginosas. En el caso de la producción de aceite de oliva se recuperan biofenoles, que son un grupo de biomoléculas que poseen propiedades antioxidantes y modulan la aterogénesis. Asimismo, estudian la recuperación de ceras de tortas de filtrado provenientes del aceite de girasol que pueden aplicarse para la producción de films comestibles para recubrir alimentos.

A pesar de los avances en la producción y en los controles de calidad para el procesamiento de aceites vegetales, uno de los principales inconvenientes sigue siendo su extracción. Ethel Pérez, investigadora asistente de PLAPIQUI, indica que están ensayando solventes no tradicionales para mejorar este proceso.

“Comercialmente se utiliza hexano. Los rindes son buenos pero este solvente tiene problemas medioambientales y de seguridad para los operarios porque es obtenido a través del petróleo y es explosivo. Una forma de liberar aceites es mediante el pretratamiento con enzimas a la extracción tanto acuosa como con otros solventes más amigables con el medio ambiente. Estamos tratando de optimizar esta alternativa”, dice.

En este sentido, María Elena Carrín, investigadora adjunta, explica que las enzimas también pueden ser utilizadas para cambiarle la estructura al aceite y de esta manera obtener productos semigrasos similares a grasas de origen animal pero sin su aporte de colesterol. Además al no ser obtenidos por el proceso tradicional de hidrogenación no se generan compuestos trans, que son perjudiciales para la salud.

“Partimos de aceites naturales refinados que incluso tienen las insaturaciones que son beneficiosas para la salud. A través del uso de enzimas, cambiamos posiciones de las cadenas químicas. Es la misma composición global inicial pero con algunos cambios o agregados de compuestos que le dan características de semisólidos que pueden utilizarse en cualquier preparado alimenticio que necesite materia grasa”, detalla la investigadora.

Carrín afirma que las enzimas con las que trabajan son lipasas, proteínas complejas que actúan sobre grasas y aceites y que se encuentran en gran variedad de seres vivos. Durante el proceso, estas enzimas se inmovilizan en un soporte – lo que les da más estabilidad – o son utilizadas en suspensión, y luego se pueden retirar por filtrado y volver a utilizar.

Desarrollos para la industria frutihortícola

El equipo del Área de Ingeniería de Alimentos no sólo realiza investigaciones sobre aceites vegetales sino también en el procesamiento de frutas y hortalizas. “Las relaciones con las empresas del alto valle de Río Negro y Mendoza comenzaron hace muchos años a partir de los trabajos con manzanas y peras. En un principio aportamos en lo que era control de calidad y luego fuimos incorporando nuevos procesos como por ejemplo el uso de ultrafiltración, optimización en el prensado, mejoras en la evaporación y concentración, entre otras”, describe Jorge Lozano, investigador principal del CONICET en PLAPIQUI.

Asimismo los científicos de la Planta desarrollan una línea de extracción y caracterización de ingredientes funcionales que son aquellos que tienen efectos benéficos en la salud y reducen el riesgo de contraer enfermedades. Determinan sus propiedades químicas y estudian su inclusión en alimentos.

“Hemos trabajado con la extracción de inulina de un tubérculo llamado topinambur y su aplicación en panificados. La inulina es fibra dietaria que ayuda a la digestión y tiene otros efectos benéficos paralelos como el control de enfermedades cardiovasculares y hasta se cree que previene ciertos tipos de cáncer. Además, la analizamos como reemplazo al almidón en postres lácteos para lograr que sean más saludables. Estudiamos su extracción, aplicación en alimentos y las propiedades físicas y sensoriales que tienen porque hay que ver si el consumidor acepta el producto con esos cambios”, explica Diego Genovese, investigador adjunto en PLAPIQUI.

Finalmente, Lozano reflexiona que la industria de alimentos es muy particular tanto en su inversión de desarrollo científico como en la modificación de productos. “En general se mueven de manera espasmódica cuando tienen un problema como una contaminación o rechazo comercial. Por otro lado, el consumidor de alimentos cambia lentamente su dieta, contrariamente a otras elecciones, como las tecnológicas. Así por ejemplo en telefonía celular puede cambiar varias veces por año. Sumando eso a todas las seguridades nutricionales que tienen que tener, es mandatorio obtener conocimientos básicos que no siempre van a ser aplicados de manera inmediata o directa a la industria”, concluye.