Antioxidantes: naturales vs sintéticos

Los antioxidantes son sustancias utilizadas en la conservación de los alimentos, provocando el retardo del deterioro, rancidez y descoloración que resultan de la autooxidación.  Son compuestos aromáticos que contienen por lo menos un hidróxilo, que puede ser de origen sintético o natural.

Los antioxidantes sintéticos son los más utilizados por la industria alimenticia debido a su alto grado de estabilidad, eficacia y ventaja económica.  Ya los antioxidantes naturales están conquistando mercado progresivamente y su acción está correlacionada al contenido de compuestos fenólicos que actúan como aceptores de radicales libres, además de actuar en los procesos oxidativos catalizados por metales.

Estudios toxicológicos han demostrado la posibilidad de que antioxidantes sintéticos presentan efectos tóxicos y son promotores de algunos tipos de cáncer, entre otros efectos fisiológicos.  Por esa razón, investigaciones desean encontrar antioxidantes naturales, con la finalidad de sustituirlos en los alimentos.

Ingredientes antioxidantes

Ya existe en la industria un ingrediente antioxidante compuesto por una combinación de extractos naturales que, actuando en sinergismo, posee las siguientes características, cuando aplicado en productos cárnicos:

• Retarda la deterioración, rancidez y descoloración resultantes de la autooxidación;
• Sustituye los antioxidantes sintéticos;
• Conserva e intensifica el sabor, olor y color de los productos;
• Protege el valor nutricional del alimento;
• Estabiliza los cambios de color y la reducción de pigmentos;
• No cambia el sabor original del alimento.

Las pruebas de aplicación fueron realizadas en mortadela tipo bologna.  Se entiende por mortadela el producto cárnico embutido industrializado, obtenido de una emulsión de carnes de animales de matanza, añadido o no de tocino, añadido de ingredientes, embutido en envoltorio natural o artificial, de distintas formas, y sometido al tratamiento térmico adecuado.

En esta aplicación, se investigaron los efectos del un antioxidante  aplicado en sustitución a los antioxidantes sintéticos de la formulación estándar.  Como referencia, se utilizó una mezcla de antioxidantes sintéticos (eritorbato de sodio y ácido ascórbico).

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Evaluación oxidativa

La evaluación de la estabilidad oxidativa de las mortadelas fue realizada por métodos físicoquímicos y sensoriales durante 92 días de almacenamiento bajo una temperatura entre 16°C y 22°C. 

Fueron fabricados tres lotes con aplicación del antioxidante natural en dosificaciones del 0.15% y 0.25%, codificadas como AN-1 y AN-2, respectivamente, utilizando como referencia la formulación estándar del producto, codificada como Estándar.

La rancidez o deterioración de la grasa constituye uno de los más importantes problemas técnicos en la industria de alimentos.  La deterioración puede ocurrir por medio de la hidrólisis, del enlace éster por lipasa y humedad (rancidez hidrolítica), o por autooxidación a los acilgliceroles con ácidos grasos insaturados por oxígeno atmosférico (rancidez oxidativa).

La rancidez oxidativa puede ser mensurada por medio del índice de peróxidos.  Los peróxidos son los primeros compuestos formados cuando una grasa se deteriora.  Las mortadelas Estándar, AN-1 y AN-2 presentaron valores de índice de peróxidos nulos durante el período de almacenamiento.

Estos resultados indican que la utilizacion de dos niveles de concentración del antioxidante natural y de la mezcla de antioxidantes sintéticos promovieron la inhibición de la formación de peróxidos.

La rancidez oxidativa también puede ser evaluada por medio del análisis de sustancias reactivas al ácido 2-tiobarbitúrico (TBARS).  El análisis de TBARS es aplicado en las primeras etapas de la oxidación, ya que en las etapas más avanzadas hay mucho cambio en los compuestos producidos, lo que explica las oscilaciones entre los resultados durante el período de almacenamiento.

Antioxidantes en cárnicos

Así, los resultados de TBARS son utilizados apenas como análisis auxiliar para la identificación de la oxidación lipídica.  Todas las mortadelas presentaron valores de TBARS con variaciones similares y aceptables en los tiempos analizados.  Durante el período de almacenamiento, se pudo observar que los salchichones AN-1 y AN-2 tuvieron valores de TBARS similares a los del salchichón Estándar.

Con el auxilio de la prueba de Tukey, se puede comprobar que el color de los salchichones AN-1 y AN-2 no presenta diferencia significativa con relación al salchichón estándar, considerando un nivel de significancia del 5%.

Para la evaluación sensorial de los salchichones, se utilizó la prueba de comparación múltiple, que consiste en la presentación de una muestra estándar y otras codificadas, siendo que una de las muestras codificadas es el estándar en forma de placebo. 

Se solicitó al analista evaluar el grado de diferencia de las muestras en relación al estándar utilizando una escala numérica de 5 puntos:

• 1 – Ninguna
• 2 – Ligera
• 3 – Moderada
• 4 – Mucha
• 5 – Extrema

Las mortadelas AN-1 y AN2 fueron comparadas sensorialmente la mortadela estándar, conteniendo antioxidantes sintéticos.  Así, se solicitó a los 12 evaluadores que identificaran la diferencia entre las muestras codificadas y el estándar, evaluando los atributos sensoriales apariencia, color, olor, sabor, textura y rancidez.  Las muestras fueron servidas en recipientes a temperatura ambiente y analizadas de 15 en 15 días.

Los análisis fisicoquímicos fueron realizados por los laboratorios de Análisis Químicos y Microbiológicos (AQM), de Análisis Físico-Sensoriales (AFS) y de Desarrollo de Productos de Duas Rodas Industrial.

Evaluación sensorial

La evaluación sensorial ratificó los resultados fisicoquímicos, lo que comprueba la eficacia del antioxidante natural en la inhibición de la oxidación lipídica.  Estadísticamente, utilizando la prueba de Tukey a un nivel de significancia del 5%, no se ha observado diferencias sensoriales significativas entre los salchichones.

Excepto en el período de 92 días para el salchichón AN-1, en el cual se constató una ligera diferencia apenas en el atributo ‘sabor’.  Sin embargo, durante las degustaciones, hubo una gran preferencia sensorial por la mortadela AN-1 sobre las mortadelas Estándar y AN-2.

Una de las mayores preocupaciones con los antioxidantes naturales es la pérdida de efectividad durante el proceso.  El pH, el calor, la fermentación y la presencia de metales son factores que pueden influir en la actividad de los antioxidantes naturales.

La utilización de la dosificación entre el 0.15% y el 0.25% del antioxidante natural Duas Rodas garantizó la conservación de los atributos sensoriales como apariencia, color, olor, sabor, textura, y como principal objetivo, inhibió la oxidación del producto, evitando la formación de rancidez.

Así, el antioxidante natural demostró su eficacia en la inhibición de la oxidación para aplicación en mortadela tipo bologna, mismo en un ambiente con temperatura entre 16°C y 22°C, durante un período de almacenamiento de 92 días. El estudio apuntó que el antioxidante natural, aplicado en la dosificación entre el 0.15% y el 0.25% puede sustituir los antioxidantes sintéticos.

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