Variaciones de las características de los alimentos

Tema 1. aditivos alimentarios
Introducción
Los aditivos alimentarios no son un descubrimiento nuevo, sino que se vienen usando desde tiempos muy
remotos; ya se tienen noticias de que 3.00 años a.C se empleaban l menos 3 sustancias para conservar los
alimentos: Sal, ahumado y levaduras. En realidad, el uso de los 2 primeros se remonta a la prehistoria,
sabemos hoy que en antiguo Egipto al alimento se le añadían colorantes, y que en el Imperio Romano se
utilizaban con mucha frecuencia la sal, los colorantes vegetales y las especias.
En los últimos 30 años las condiciones de vida de las sociedades del primer mundo han cambiado
radicalmente. Las células familiares desarrollan cada vez más tiempo fuera del domicilio, y por eso tienen
menos tiempo para la cocina diaria. Por ello se hace necesario modificar los hábitos en la compra, se recurre
cada vez más a los alimentos total o parcialmente preparados, en definitiva el consumidor exige productos de
larga conservación.
Nuestra sociedad consume más de los 2/3 de nuestros alimentos procesados, por eso es imprescindible usar
tecnologías para fabricarlos o manipularlos. Los aditivos son una parte de esa tecnología, aunque su
participación ponderal en la composición del alimento sea mínima.
En los últimos años se ha avanzado mucho en los campos alimentarios relacionados con la calidad, con el
valor nutritivo y con la capacidad de conservación, y en este sentido, la unión entre el uso de aditivos y las
nuevas tecnologías ha permitido ofertar al consumidor una enorme gama de productos totalmente adaptados a
la vida moderna: Postres instantáneos, salsas y condimentos ya preparados, margarinas y mantequillas ligeras,
fáciles de untar Es evidente que gran parte de los productos alimenticios que hoy consumimos no podrían
existir sin el uso de aditivos.
Justificación del uso de Aditivos
Los alimentos que consumimos actualmente son mejores que los de antes, tanto en valor nutritivo como en
salubridad, como en presentación y como en variedad. En muchos de estos logros, los aditivos han jugado un
papel fundamental. Sin los aditivos:
• No tendríamos la variedad de alimentos que hoy tenemos
• No tendríamos la calidad en los alimentos que hoy tenemos
• Para muchos productos los precios serían más caros
• No consumiríamos productos que vienen de otros países
• Sería más difícil mejorar la distribución de alimentos a países poco desarrollados
Desgraciadamente en el mundo de los aditivos hay poca información, y lo que es peor, mucha
desinformación. Por ejemplo, cuando un consumidor en una etiqueta lee la frase Sin conservantes ni
colorantes destacada en el producto, induce a pensar que si los lleva es malo. Por otro lado el consumidor se
confunde con opiniones antagónicas que oye incluso de técnicos en la materia.
Existe la creencia generalizada de que por principio, lo natural es bueno y lo artificial es malo, lo cual es
radicalmente falso, simplemente si pensamos en los venenos más potentes que se conocen (las toxinas de
algunas setas, la toxina botulímica, las aflatoxinas de los mohos ) son productos naturales
Hay personas que interpretan la presencia de cualquier sustancia química en un alimento como sinónimo de
adulteración o de fraude; por otro lado, en circunstancias excepcionales (como en guerra o en posguerra)
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algunos alimentos desaparecen del mercado, y se fabrican imitaciones con productos químicos. No es raro
pensar entonces que el consumidor asocie la presencia de aditivos con prácticas fraudulentas.
Es muy importante que sepamos que un aditivo no es una sustancia que se usa para convertir un producto de
baja calidad o incluso estropeado en un alimento aceptable (estos sí es un fraude), sino que su función es
evitar que el alimento se estropee o simplemente mejorar la presentación y por tanto hacerle más aceptable
para el consumidor
Definición
Según el CAE, aditivo es cualquier sustancia que se añade intencionadamente a los alimentos y bebidas, sin
el propósito de cambiar su valor nutritivo y con el fin de modificar sus caracteres, técnicas de elaboración o
conservación, o bien para mejorar su adaptación al uso al que van destinado
Los aditivos pueden o no tener valor nutritivo, pero nunca se añaden pensando en él, ni se usan como un
ingrediente del alimento, sino que se ponen en un producto alimenticio pensando en:
• Mejorar su conservación, es decir, preservar sus propiedades iniciales, evitando que las alteren los
microorganismos y los procesos de oxidación.
• Mantener su valor nutritivo, evitando la degradación de sustancias, por ejemplo vitaminas o proteínas,
o bien reponiendo las pérdidas producidas por tratamientos previos.
• Asegurar la textura o la consistencia de los alimentos para garantizar su estabilidad.
• Mejorar sus cualidades organolépticas.
Los aditivos son productos con orígenes muy diversos
• Origen vegetal, por ejemplo los extractos de semillas, de algas, de frutos, colorantes de semillas frutos
o vegetales enteros, ácidos obtenidos a partir de frutos, etc
• Biosíntesis de sustancias naturales. Por ejemplo algunos colorantes, el ácido cítrico, el ácido
ascórbico, etc.
• Síntesis química. Son sustancias de origen totalmente sintético que por lo general suelen ser más
económicas y eficientes, pero que su uso puede provocar un riesgo de toxicidad crónica. Por eso debe
estar muy controlado por la legislación alimentaria. La tendencia actual es no hacer uso de este tipo de
sustancias.
Existe confusión en el tema de los aditivos con otros términos que guardan relación con los alimentos pero
tienen finalidades distintas. Vamos a comentar algunos:
• Enriquecedores. Es un nutriente que se añade intencionadamente al alimento para aumentar su valor
biológico o nutritivo. El aditivo, tenga o no valor nutritivo, nunca se adiciona con ese fin
• Coadyuvanes o auxiliares tecnológicos. No se consumen per se como ingredientes alimentarios, pero
se añaden intencionadamente durante la fabricación del alimento como colaboradores en el procesado
(por ejemplo peladores, desmoldeadores, etc ) pudiendo aparecen en el producto terminado con la
condición de que no lo modifiquen ni suponga riesgo sanitario.
Recordemos que los aditivos siempre permanecen en los alimentos, mientras que los coadyuvantes
generalmente no.
Clasificación de Aditivos
Según indica la legislación española, los aditivos alimentarios se agrupan en 5 categorías:
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Sustancias que modifican los caracteres organolépticos
• Modificadores del color
• Colorantes. Son sustancias que se aplican para estabilizar, uniformar o modificar el color o incluso
para conseguir en alimentos simulados un color parecido al del alimento original (colas de langosta)
• Sustancias sápidas
• Acidulantes. Incrementan o confieren acidez al producto
• Edulcorantes. Son sustancias distintas a los azúcares que se añaden para proporcionar un sabor dulce.
Por ejemplo los glutamatos.
• Potenciadores del sabor. Realzan el sabor propio del alimento sin aportar el suyo propio
Sustancias que estabilizan el aspecto y las características físicas de los alimentos
• Espesantes. Incrementan la viscosidad del alimento
• Antiespumantes. Evitan la formación excesiva de espuma
• Estabilizantes. Conservan el estado físico − químico del producto y reducen su tendencia a
desintegrarse.
• Antiaglomerantes. Reducen la tendencia de adhesión de unas partículas con otras, por tanto, evitan
que el alimento se apelmace.
• Emulgentes. Facilitan las mezclas homogéneas entre elementos no miscibles.
Sustancias que impiden que se produzcan alteraciones químicas o biológicas
• Antioxidantes. Protegen al alimento de los deterioros en el color y en el sabor provocados por el
oxígeno o por la luz.
• Conservantes. Protegen al alimento de fermentaciones y putrefacciones provocadas por
microorganismos
Sustancias correctoras de las cualidades plásticas, capaces de colaborar en la consecución de una textura más
conveniente
• Endurecedores. Mantienen firmes los tejidos de hortalizas y frutos.
• Sales fundentes. Permiten una distribución homogénea de la grasa (para extender mantequilla).
• Gasificantes. Liberan gas para aumentar el volumen de una masa alimenticia.
Sustancias con funciones no incluidas en otros apartados.
• Mejorantes de la harina. Mejoran la consistencias de las masas para los procesos de amasado y
horneado.
• Gases propulsores. Gases que se colocan en envases con el fin de expeler el alimento cuando se
aplique una válvula. (nata de spray)
• Correctores de la acidez. Mantienen constante el equilibrio ácido − base.
Criterios de Uso de Aditivos
La autorización de empleo y uso de aditivos es competencia de la Autoridad Sanitaria; para permitir el uso de
un aditivo tienen que cumplirse estrictamente los siguientes criterios
• Criterio de necesidad. Tiene que demostrarse claramente que ese aditivo es tecnológicamente
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necesario, y que con ello sin él no se consiguen por otros medios los objetivo que se quieren
• Criterio de seguridad. Significa que, en las concentraciones propuestas y según los conocimientos
científicos de que se disponen, el aditivo en cuestión no represente ningún peligro para la salud.
• Criterio de pureza. El aditivo que se añade realmente al alimento debe tener igual pureza química que
el producto con el que se han hecho las pruebas toxicológicas exigidas.
• Que no induzca a error en los consumidores.
Las Autoridades Sanitarias son responsables de autorizar aditivos, de tal manera que siempre que aparezcan
dudas en la seguridad de los mismos, se negará la autorización, a pesar de que se demuestre claramente su
necesidad. Si se usa a pesar de todo, se perseguirá legalmente. También se prohíbe utilizar aquellos aditivos
que, siendo inocuos, cubren funciones que ya realizan otros aditivos autorizados; sólo se autorizaría si realiza
las funciones mejor que los disponibles hasta entonces y a menor coste.
En España los aditivos permitidos figuran en unas listas publicadas y autorizadas por el MISACO; ningún
producto que no figure en ellas puede usarse. Elaborar estas listas supone un trabajo complicado y lento.
Antiguamente cada país tenía las suyas propias, pero en la U.E. los datos se han unificado.
En las listas positivas ( + ) los aditivos se inscriben con la letra E seguida de un nº clave, o bien la letra E
seguida de su nombre o denominación usual. En ellos también figuran las condiciones de uso y las dosis
máximas permitidas para cada alimento.
El hecho de incluir un aditivo en la lista no es garantía de que permanezca siempre en ella. Las listas son
abiertas, es decir, si como resultado de avances científicos o de reconsiderar los datos disponibles, hay
motivos para sospechar de la inocuidad de algún aditivo permitido, el MISACO puede restringir o suspender
temporalmente la autorización de ese aditivo
Evaluación de Aditivos
El factor más importante a considerar en el uso de aditivos es su seguridad, por tanto es imprescindible
conocer qué acciones desencadena cuando es ingerido por los consumidores. En definitiva hay que someterlo
a estudios toxicológicos, que empiezan por una serie de ensayos realizados en animales de laboratorio, con los
cuales se establece toxicidad aguda, orgánica, efectos en la reproducción, capacidad mutagénica, capacidad
carcinogénica, interacciones con otros aditivos
Después se estudia la concentración máxima de aditivo que no provoca efecto dañino en distintas especies;
una vez establecida, se propone un margen de seguridad entre esas dosis máximas sin efecto ( − ) y la dosis
que se pretende permitir en el alimento. En el caso que estamos tratando, la exposición a un aditivo en
alimentos nunca será mayor de la centésima parte de la dosis máxima sin efecto adverso.
Con toda esta información se puede calcular la IDA y como al calcularse se han utilizado un margen de
seguridad muy grande, sobrepasar esporádicamente la IDA no supone riesgo alguno.
Sólo una mínima parte de la capacidad tóxica de un alimento se debe a los aditivos que llevan a pesar de lo
cual en los últimos tiempos se han sobrevalorado sus riesgos y se han creado auténticas campañas de prensa
contra su uso, casi siempre sin base científica. La FDA norteamericana establece una lista con los posibles
peligros para la salud pública asociados con los alimentos. Observemos la posición de los aditivos:
Toxiinfecciones alimentarias
Malnutrición
Contaminantes ambientales
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Tóxicos naturales de los alimentos
Residuos de plaguicidas
Aditivos
De todos los riesgos que se acaban de citar, los más controlados legalmente son los aditivos
Vigilancia Sanitaria de Aditivos
El control sanitario de aditivos es, sin lugar a dudas, el más estricto y el que con más medios personales e
instrumentales lleva a cabo la Administración Pública. Los fabricantes de alimentos no pueden realizar con los
productos que elaboran lo que quieran, sino que están obligados al cumplimiento riguroso de la legislación; en
todos los países desarrollados hay unos servicios oficiales de inspección y control de alimentos que se
encargan de proteger al consumidor de la posibilidad de ingestión de alimentos insalubres, y del empleo de
productos químicos potencialmente peligrosos. El estricto control de aditivos no solo lo llevan a cabo las
Autoridades Españolas, sino también las de la Comunidad Económica y las de otras instituciones como la
OMS y la FAO
Recordemos que en 1962 se creó la Comisión del Códex para poner en práctica un conjunto de normas con el
fin de proteger la salud del consumidor. Dentro de este comité existe un Comité del Codex sobre Aditivos
Alimentarios que entre otras cosas se encarga de:
• Aprobar y establecer las dosis de uso de aditivos alimentarios.
• Preparar listados de aditivos para su evaluación toxicológica. De esta evaluación se encarga el Comité
Mixto de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA)
• Examinar las normas de identidad y pureza de los aditivos.
• Establecer los métodos de análisis para aditivos.
El JECFA tiene como función valorar los aditivos, y para ello examina los datos toxicológicos disponibles y
los efectos producidos en animales de distinta especie durante varias generaciones. Una vez analizados los
datos y aplicados el margen de seguridad, se puede establecer la IDA del aditivo.
Hay que saber que los trabajos de estos expertos no depende de ninguna empresa alimentaria, sino que gozan
de total libertad e independencia.
En el seno de la Comunidad Económica, los comités científicos establecen las listas positivas ( + ) de aditivos.
La comisión de la UE consulta a los expertos de los ministerios de los Estados Miembros, y si es necesario, a
representantes de la industria, del comercio y a profesionales. Una vez aprobada la legislación por los
comisarios, se hace una propuesta al consejo de ministros de la UE para su aprobación, y el anteproyecto en el
Boletín Oficial de las Comunidades (BOC). Más tarde este documento es sometido a debate y a votación, y el
Consejo de Ministros lo aprueba o rechaza por unanimidad.
Por último recordaremos que los servicios de inspección toman muestras de los aditivos que se venden a los
establecimientos comerciales y se someten a análisis en laboratorios de referencia (Centro Nacional de
Alimentación y Nutrición del Instituto Carlos III) para comprobar si la composición del producto
comercializado corresponde a la que la empresa del producto se compromete.
Por otro lado las Autoridades Sanitarias toman muestras de alimentos ya comercializados para comprobar que
el etiquetado es adecuado, que no se usan aditivos no autorizados y que los permitidos lo están en la dosis
adecuada.
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Riesgos Sanitarios vinculados al uso de Aditivos
Un aditivo es un producto que se usa para ayudar a la seguridad de un alimento, sin embargo durante los
primeros años de su uso la Industria Alimentaria los utilizaba indiscriminadamente, y por ello se plantearon
problemas sanitarios asociados a fenómenos toxicológicos de tipo crónico.
Después de investigar se ha llegado a conocer que son 3 los factores que colaboran en el desarrollo de esta
toxicidad crónica.
• Propiedades acumulativas
Significa que algunos aditivos van siendo almacenados por el organismo, de tal manera que al cabo de un
tiempo la concentración retenida supera el nivel tóxico
• Suma de efectos.
Se presenta especialmente en el caso de sustancias con actividad cancerígena, que incluso con dosis mínimas
y frecuentemente pueden alcanzar niveles críticos y producir efectos irreversibles (como muchos colorantes
artificiales actualmente prohibidos).
• Mecanismos indirectos.
Provocan efectos tóxicos que aparecen por la reactividad de las estructuras químicas de algunos aditivos (Por
ejemplo el tricloruro de nitrógeno NCl3 que se usaba como blanqueador de la harina, al reaccionar con la
metionina parecía una sustancia que provoca la epilepsia)
En algunas ocasiones un aditivo no llega a manifestar una actividad tóxica, pero sí provoca efectos molestos.
Frecuentemente llamamos alergia a cualquier efecto negativo atribuido a la ingestión de algún aditivo en
alimentos, pero en realidad las alergias estrictamente son reacciones fisiológicas nocivas provocadas por algún
agente químico, pero con la participación del sistema inmunológico. Si no participa dicho sistema, no son
alergias, sino intolerancias.
En la práctica real se han descrito poquísimos casos de alergias provocadas por aditivos alimentarios,
posiblemente porque estos productos son moléculas de bajo peso molecular, muy diferentes a los elevados
propios de los potentes alergógenos como las proteínas. Sin embargo sí abundan los casos de intolerancias,
sobretodo en adultos (la clave está en que los adultos ya tienen el aditivo causante acumulado en su organismo
tras muchos años de ingestión del mismo)
Se podrían citar varios ejemplos de intolerancias alimentarias famosas:
Intolerancia al gluten: Celíacos.
Intolerancia a la lactosa (porque carecen de lactasas en su organismo)
Concretamente los efectos negativos ( − ) asociados a la ingestión de aditivos que más han centrado la
atención son los relacionados con los casos de urticarias, afectación de vías respiratorias, etc; reacciones
mortales por ingestión de aditivos son extraordinariamente raras, aunque se han descrito casos severos
provocados por los sulfitos.
Directivas Comunitarias y uso legal de Aditivos
Actualmente la legislación española tiene vigentes 3 reales decretos referentes a la aprobación de listas
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positivas de aditivos:
• RD 2001 / 1995 del 7 de diciembre para aditivos colorantes, que recoge las directrices de 24 / 36 /
CEE de la UE. Posteriormente el RD 2107 / 96 aprueba las normas de identidad y pureza de los
aditivos colorantes permitidos.
• RD 2002 / 1995 de 7 de diciembre, para aditivos edulcorantes, que sigue las directrices de 94 / 35 /
CEE de la UE.
• RD 145 / 1997 de 31 de enero para aditivos distintos de los 2 grupos anteriores, de acuerdo con las
directrices señaladas en el 95 / 2 / CEE de la UE. En virtud del mismo no se consideran aditivos
alimentarios: Las sustancias usadas para el tratamiento e aguas potables y otras más.
La conclusión de un aditivo en las correspondientes listas implica la aprobación de su empleo bajo las
condiciones que se establece para ello. Cuando se indica la expresión quantum satis que significa que no
existe especificación sobre los máximos niveles de uso. No obstante, es importante que se respete en todo
momento el requerimiento de usar los aditivos alimentarios con arreglo a las buenas prácticas de fabricación,
y nunca a niveles superiores al necesario para conseguir el objetivo pretendido.
tema 2. alteraciones de los alimentos
Definición e Introducción
El principal objeto de la higiene alimentaria (HA) es conseguir alimentos sanos e inocuos; Los fallos en
cualquier fase de la c.a. van a provocar un aumento del riesgo en las alteraciones y contaminaciones del
alimento.
Recordemos que una alteración es la modificación de un alimento que se acompaña de cambios
organolépticos, cambios en el valor nutritivo y cambios en la calidad sanitaria.
Los alimentos son perecederos por naturaleza, es decir, se pueden alterar y deteriorar más o menos
rápidamente, y provocar problemas sanitarios e incluso económicos. La mayoría de las alteraciones pueden
evitarse si se controla adecuadamente las distintas fases de la c.a.
Todos los alimentos tienen un origen biológico, es decir, proceden de animales o de vegetales cuyas células
contienen restos de las sustancias enzimáticas que son responsables de las alteraciones en la composición
química, y por tanto, en las propiedades organolépticas.
Entendemos que si las condiciones exteriores a las que se somete el alimento no son las adecuadas
(temperatura, luz, oxígeno, etc) todavía más rápidamente se va a producir el deterioro.
La industria alimentaria dispone de procedimientos adecuados para mantener más tiempo las propiedades de
los alimentos, y cada vez son más y más variados los métodos anteriores. En definitiva, lo que la industria
alimentaria desea es prolongar la vida útil de un alimento
Vida útil de un Alimento
El concepto de vida útil está asociado a los productos alimenticios elaborados, y se define como el periodo de
tiempo durante el cual resulta deseable el consumo de un producto alimenticio. En otras palabras, el tiempo
que tarda la calidad de un alimento en alcanzar niveles considerados inaceptables para su consumo. La vida
útil empieza cuando termina su fabricación y acaba con su consumo.
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La vida útil es muy variable y depende de muchos factores como son la presentación, almacenado, transporte,
distribución, venta y manipulación casera.
Los productos frescos no suelen someterse a tratamiento para eliminar riesgos microbianos, por eso cuando
hablamos de vida útil en ellos, ésta depende fundamentalmente de la manipulación adecuada. Sin embargo, la
industria aplica a sus productos tecnologías que no sólo les aportan determinadas cualidades, sino que además
pretenden aumentar su estabilidad.
Tipos de Alteraciones
En la práctica se establecen 3 tipos de alteraciones de alimentos: Físicas, químicas y biológicas. En esta
pregunta vamos a resumir brevemente estos tipos, que se desarrollarán ampliamente en siguientes preguntas:
• Alteraciones físicas. Casi siempre van asociadas a la manipulación durante los procesos de
recolección de vegetales, a la evaporación del agua, a las ganancias de humedad, a los cambios que
provocan los procesos tecnológicos de preparación y conservación, a la acción dañina de parásitos
• Alteraciones químicas. Están relacionadas con los mecanismos de reacción que se producen entre las
sustancias químicas y que casi siempre tienen que ver con su actividad enzimática y participación del
oxígeno en la oxidación.
• Alteraciones biológicas. Se producen por diferentes actividades biológicas como son:
• La presencia de parásitos, insectos, roedores, etc. Que dejan huevos o abren orificios o dejan restos
biológicos contaminados.
• El desarrollo de poblaciones microbianas que siempre proceden de contaminación biótica porque los
tejidos sanos de animales y vegetales sanos son siempre estériles. Algunos microorganismos deben
ser evitables porque son patógenos nuestros, pero otros son simplemente alterantes siempre que
encuentren condiciones adecuadas para su desarrollo, y a la larga los alterantes provocan alteraciones
en el alimento que pueden ser incluso causantes de daños sanitarios.
Alteraciones Físicas. Desecación
De todas las alteraciones físicas posibles, la evaporación del agua en la superficie es la más importante porque
aparece el fenómeno de desecación. En alimentos almacenados, interesa que el aire circule correctamente por
toda la cámara, porque gracias a esta circulación se consigue mantener homogéneamente la temperatura; pero
esta situación provoca un efecto porque aumenta la rapidez de la evaporación. Pero por otro lado, hay un
efecto más porque impide que la humedad se acumule en la superficie del alimento, de este modo se pueda
conseguir una superficie deseada adecuadamente.
Cuando el aire de un ambiente no está saturado de vapor de agua, tiende a tomarlo de los elementos que se
encuentra en él, hasta conseguir igualar las concentraciones de vapor. Este fenómeno se exagera con la
elevación de la temperatura. Es decir, un aire caliente tiene más capacidad para contener vapor de agua (esto
explica porqué los almacenes con atmósfera calientes tienen un efecto deshidratante sobre los alimentos con
los que contacta)
El fenómeno de la desecación tiene mayor trascendencia sobre alimentos de cierta actividad bioquímica
(canales de carne, frutas y verduras) que además pierden moléculas de agua de su metabolismo como
consecuencia de la transpiración.
Hay alimentos químicamente complejos cuyas macromoléculas están muy hidratadas; esta agua no es
químicamente pura, sino que lleva disuelta otras sustancias o bien forma parte de emulsiones; cuando el agua
se evapora, arrastra dentro del alimento las sustancias con las que está relacionada, con lo cual el fenómeno de
desecación produce una contracción con aumento de la presión interna y migración de los sólidos hacia la
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superficie, dando lugar a una zona superficial dura.
En los congelados, las pérdidas superficiales de hidrógeno (H) se deben a fenómenos de sublimación que se
conocen como quemaduras por frío, que en realidad consiste en una desnaturalización seguida de
insolubilización de las proteínas superficiales provocadas por un aumento de la concentración salina debido a
la pérdida del agua. Aparecen manchas parecidas a quemaduras, que se mantienen cuando se descongela el
producto, y hacen que disminuya su calidad.
Alteraciones Químicas
Entre todas ellas es interesante destacar las que sufren los lípidos, concretamente en relación con las
oxidaciones, y por otro lado, también hablaremos del fenómeno de pardeamiento.
• Oxidación de lípidos
Los lípidos y sustancias afines sufren cambios, en su mayor parte, oxidaciones, que suponen degradaciones de
estructuras esenciales para la alimentación, y conducen al desarrollo de olores y sabores anormales, incluso
llegando a la aparición de compuestos con cierta actividad tóxica en humana. La ventaja está en que estos
tóxicos son de gran poder organoléptico, y por tanto, incluso en muy bajas concentraciones, se nota su
presencia, dando como resultado el acortamiento de la vida útil del producto.
La autooxidación o enranciamiento oxidativo es el fenómeno más corriente e importante entre todas las
alteraciones de alimentos, porque lo padecen prácticamente todas las grasas y aceites comestibles que lleven
ácidos grasos insaturados. Es un fenómeno espontáneo de oxidación lipídica que aparece cuando se produce
contacto con el O2 del aire.
Este enranciamiento consiste en una serie de reacciones en cadena que se producen de forma autocatalítica a
través de radicales libres que actuan como intermediarios químicos. Frecuentemente la reacción empieza por
la actividad catalítica de metales, peróxidos, etc que están en el alimento en forma de impurezas.
La alteración comienza con la aparición de un sabor suave y dulce, que cada vez se hace más picante porque
van apareciendo compuestos como las cetonas o los aldehídos. Estos compuestos aparecen cuando se
degradan ácidos grasos y otras sustancias insaturadas (se pierden igual), por eso el resultado va a ser no sólo la
pérdida organoléptica, sino también pérdidas nutritivas, porque se destruyen ácidos grasos esenciales y
algunas vitaminas.
Desde hace años, la Industria Alimentaria venía utilizando antioxidantes de síntesis, pero la tendencia actual a
minimizar el uso de aditivos sintéticos ha hecho que se le preste atención especial a otro tipo de antioxidantes
de origen natural, frecuentemente presentes en plantas aromáticas (tomillo, orégano, romero, salvia )
• Pardeamiento
Es la aparición de una coloración oscura como consecuencia de una serie de reacciones químicas que alteran
las características organolépticas. Puede ser de 2 tipos: enzimático y no enzimático
Pardeamiento enzimático
Es una alteración enzimática que tiene como sustrato a los componentes fenólicos del alimento que se
transforman en polímeros de color pardo. Es un fenómeno muy raro en alimentos de origen animal porque
carecen de polifenoles, pero sí es muy frecuente en vegetales, en los que se altera la calidad cuando los tejidos
sufren algún daño por golpes, troceado, congelación etc (precisamente en algunos casos lo que se busca es esa
coloración parduzca, como en los dátiles)
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Posiblemente los polímeros de color que aparecen cuando se lesiona el tejido vegetal son una defensa de la
planta frente a la penetración de posibles microorganismos, o tal vez sea una forma de dificultar su
propagación. Desde el punto de vista sanitario, este fenómeno no tiene consecuencias, de hecho las melaninas
tienen cierto poder antibacteriano y antiséptico.
Parece ser que las enzimas y los sustratos se encuentran, siempre que el tejido esté sano e intacto, en
compartimentos celulares distinto, y cuando se produce el daño, se rompen las estructuras celulares, contactan
unas con otros, y se lleva a cabo la propagación.
Por otro lado hay que decir que este tipo de pardeamiento se produce de manera natural en vegetales viejos, en
los cuales se van bajando los niveles de pectina, los tejidos se ablandan y acaban rompiéndose, lo cual
demuestra una vez más que enzimas y sustratos no están en contacto.
Para evitar este fenómeno se puede:
• Aplicar agua caliente para inactivar el sistema enzimático
• Añadir alguna sustancia que inhiba las enzimas (sulfitos)
• Disminuir el pH para frenar la velocidad de reacción
Pardeamiento no enzimático
Es un conjunto de reacciones químicas que afectan sobre todo a proteínas y azúcares, y que también terminan
con la aparición de polímeros de color pardo. Normalmente provocan cambios organolépticos, casi siempre
indeseables, pero otras veces es lo que se busca (por ejemplo, los granos de café se tuestan para provocar este
fenómeno y convertir sus estructuras químicas en polímeros oscuros de sabor especial)
Es un proceso tan general que casi no se considera alteración. Para evitarlo:
• Disminuir el pH para frenar la velocidad de reacción
• Controlar la temperatura
• Usar inhibidores (sulfitos)
• Controlar la humedad
Alteraciones de orígen Bacteriano
• Introducción
Cualquier alimento que consumimos puede contener ciertos niveles de población microbiana. Normalmente
esta población procede de contaminaciones del producto, ya sea en las materias primas o bien
contaminaciones producidas en alguna fase de la cadena alimentaria. Las consecuencias de esta presencia son
muy variadas, y más o menos graves según el tipo de microorganismo en cuestión.
Se puede dar muchas circunstancias, tanto externas como internas al alimento, que condicionan el crecimiento
de estas poblaciones. Los microbios comen como nosotros, y necesitan lo mismo que nosotros, por eso usan
nuestros alimentos y, producto de su metabolismo en ellos, son las transformaciones, alteraciones y deterioros
que pueden dañar la calidad sensorial, nutritiva y sanitaria.
Normalmente la alteración empieza por un desarrollo microbiano en la superficie, siempre que haya un
ambiente favorable y en pocas horas la carga microbiana puede pasar de unos cientos a varios miles.
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Pero el crecimiento microbiano no es regular, ni siquiera indefinido, sino que la población mientras se va
desarrollando va pasando por una serie de fases o etapas que pueden quedar recogidas en la siguiente gráfica:
FASE I: Fase de latencia
Representa el tiempo de adaptación de la población al alimento y al ambiente que lo rodea. Es una fase muy
variable en cuanto a lo que puede durar.
FASE II. Fase de crecimiento logarítmico
Durante este tiempo se produce un crecimiento rápido microbiano, que poco a poco, va siendo limitado
porque van consumiendo los sustratos alimenticios a la vez que fabricando metabolitos tóxicos para ellos
mismos.
FASE III. Fase estacionaria
La población deja de crecer por falta de recursos, y se mantiene más o menos estable
FASE IV. Fase de decadencia
Implica muerte celular consecuencia de muchos factores, entre otros el agotamiento de recurso
El crecimiento de una población en un alimento va a depender de una serie de factores combinados entre sí, y
que vamos a ver en los siguientes apartados:
• Factores de elaboración
Durante la preparación de un alimento pueden actuar una serie de elementos capaces de incidir en la
colonización del mismo. Son elementos que, no sólo ejercen una simple actividad de inhibición del
crecimiento, sino que también pueden provocar la destrucción total o parcial de aquella población
contaminante.
• Factores reguladores intrínsecos
Son parámetros que dependen de las características físicas y químicas de los tejidos animales y vegetales, y
que, como controlan la velocidad de las reacciones enzimáticas, repercuten en la intensidad de multiplicación
de los microorganismos.
Concentración protónica del medio. pH
El pH del alimento es uno de los principales factores capaces de controlar el crecimiento microbiano, porque
las reacciones metabólicas que mantienen vivo a un microorganismo exigen unos valores determinados. En
otras palabras, el pH del alimento es un seleccionador que favorece o impide crecimientos microbianos.
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En estado natural, la mayoría de los alimentos son ligeramente ácidos. Precisamente durante siglos se ha
usado la acidez como un método para prevenir el desarrollo microbiano en alimentos. Podemos decir que el
pH ácido dificulta en general el crecimiento microbiano. Los efectos del pH sobre el crecimiento microbiano
vienen determinados por varias circunstancias que afectan a su mecanismo de acción:
• Algunos nutrientes no están disponibles para los microorganismos en determinados valores de pH
• Permeabilidad de la membrana plásmica, que se ve afectada por los valores del pH:
• pH ácido. Las permeasas catiónicas se saturan de H+, y limitan o anulan el transporte de cationes
indispensables para la célula microbiana
• pH alcalino. Los iones OH− son los que saturan las permeasas aniónicas, y ahora lo que se impide es
la entrada de aniones indispensables para el metabolismo celular
• Las actividades de los sistemas enzimáticos van asociadas a determinados valores de pH, y cualquier
valor de pH que difiera del óptimo provocará alteraciones en la velocidad de reacción. Si se
disminuye o frena la actividad enzimática lo hace también el crecimiento microbiano.
Como resumen podemos decir que cada grupo microbiano se comporta de manera distinta frente al pH del
alimento, es decir, cada grupo se desarrolla en unos rangos de pH dentro de los cuales destacan el valor
óptimo, y precisamente hay especies que para evitar la competencia se desarrollan mejor en aquellos
márgenes de pH que no son adecuados para la mayoría.
Disponibilidad de agua (aw)
Los microorganismos necesitan para crecer y reproducirse una cierta cantidad de agua. Recordemos que el
agua total de un alimento se compone de 2 fracciones:
• Agua ligada. Son aquellas moléculas retenidas formando parte de compuestos químicos. Esta agua no
es disponible ni para microorganismos ni para las especies químicas.
• Agua libre. Son moléculas no retenidas, perfectamente disponibles para el desarrollo microbiano
Cuando hablamos de disponibilidad de agua nos referimos al agua útil, y actualmente se valora con el
concepto de actividad de agua (aw). Cualquier alimento no estéril va a alterarse con el tiempo, siempre que
disponga de la humedad adecuada. Como pasaba con el pH, cada especie microbiana tiene sus propias
necesidades de aw, pero a menudo un pequeño descenso en la aw es suficiente para evitar la alteración debida
a microorganismos.
El mecanismo de acción mediante el cual este parámetro actúa se basa en que, cuando la célula se encuentra
en un medio con poco agua, se produce un fenómeno de plasmosis, es decir, la célula pierde agua que sale al
exterior (para equiparar la concentración de agua a ambos lados de la membrana), modifica sus reacciones
enzimáticas y sufre grandes cambios metabólicos
Entre todos los grupos microbianos, son las bacterias las que tienen una aw significativa. Es decir, se mueven
en unos márgenes de tolerancia muy estrechos
Potencial Red − Ox
Este potencial indica si el alimento tiene capacidad reductora o bien oxidante, es decir, si prefiere capturar o
ceder e−. El alimento contiene distintos tipos de compuestos químicos, algunos de los cuales son radicales
−SH, azúcares reductores, sustancias muy hidrogenadas, y por tanto, son alimentos reductores. Por otro lado,
otros alimentos contienen mucho oxígeno, y por tanto tienen carácter oxidante.
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Cuando hablamos de potencial Red − Ox indicamos el ambiente en el que un microorganismo puede producir
energía sin recurrir al O2. Según sus necesidades de O2, los microorganismos pueden ser:
• Anaerobios estrictos
Son aquellos que usan el O2 como aceptor final de e− en su respiración, y no pueden usar las vías
fermentativas. Por tanto se desarrollan en alimentos oxidantes y en las superficies de los alimentos.
• Anaerobios facultativos
Son grupos microbianos que pueden usar el O2 para obtener energía, pero en su ausencia utilizan vías
fermentativas en las que nitratos, sulfatos, etc hacen el papel del O2 (es decir, tienen capacidad fermentativa
puesto que poseen las enzimas necesarias). Tanto en superficie como en interior y tanto en alimentos
reductores como oxidantes se pueden desarrollar, y entre ellos están los responsables de muchas alteraciones,
algunas asociadas a problemas sanitarios.
• Anaerobios obligados.
Sólo crecen en bajos niveles de O2, algunos incluso en ausencia total. Necesariamente son fermentadores. Un
buen ejemplo es el género clostridium
Contenido en nutrientes
Cada microorganismo tiene una capacidad específica para poder usar ciertas estructuras químicas del
alimento, y por tanto, para poder alterarlo. Ya sabemos que los microorganismos necesitan, igual que
nosotros, agua, vitaminas, sales, una fuente de energía y una fuente de N.
Las fuentes de energía suelen ser los azúcares, y en su ausencia, los lípidos. Como fuente de N,
fundamentalmente usan los aa de las proteínas. Las vitaminas, por otra parte resultan fundamentales para los
microorganismos, sobre todo cuando no son capaces de fabricarlas. También algunos microorganismos
necesitan pequeñas cantidades de sale minerales que suelen estar en los alimentos.
Sustancias antimicrobianas
Hay alimentos que son muy estables frente a la invasión microbiana porque en su composición aparecen
sustancias químicas con actividad microbiana. Normalmente estas sustancias son muy específicas. Por
ejemplo, los nitritos tienen un alto poder contra los microorganismos del género clostridium.
Cuando prolifera una población bacteriana repercute en la composición química del alimento, ya que
desaparecen nutrientes y aumenta la concentración de metabolitos residuales, pero a la vez estos cambios que
se producen en el alimento modifican las condiciones del mismo, y rompen el equilibrio microbiano, de
manera que van apareciendo nuevas poblaciones más adaptadas a la nueva situación, y desaparecen las
poblaciones antiguas.
Estructuras del producto alimentario
Normalmente, los tejidos sanos son estériles porque tienen mecanismos de defensa. Los productos
alimenticios tanto animales como vegetales, normalmente se recubren de una envoltura natural que les sirve
de protección y aumenta su estabilidad. Por ejemplo, la piel en la fruta, la cáscara del huevo, escamas
Estas barreras antimicrobianas desaparecen con el sacrificio del animal o la recolección vegetal por lesión o
descomposición. Muchas veces, la tecnología de conservación de alimentos (congelación) provoca daños en
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los tejidos. En todas estas circunstancias, al perder la protección, aumenta el riesgo de invasión microbiana.
• Factores reguladores extrínsecos
Están constituidos por aquellas características físicas y químicas del medio que rodea al alimento. Entre estos
factores destacan los siguientes:
Temperatura del medio
Se considera el factor extrínseco más importante en relación con el desarrollo microbiano, y es de gran interés
sobre todo en el almacenamiento de frescos y congelados. En este sentido, vamos a empezar con 2
afirmaciones claves:
El frío no destruye microorganismos, solamente disminuye su velocidad de reproducción, o la detiene
El calor si puede destruir gérmenes, por eso la aplicación de altas temperaturas hace que el alimento se
conserve durante más tiempo
• Efecto del frío
Con temperaturas de refrigeración comprendidas entre 1 − 5 ºC, los microorganismos no se reproducen, y su
crecimiento se hace más lento. Cuando congelamos a temperaturas entre −12 y −18 ºC, los microbios tampoco
se reproducen, pero como no mueren, cuando el aliento se descongele tendrá la misma carga microbiana como
mínimo que tenía antes de congelarse. De estas ideas se deducen 2 consecuencias:
• La descongelación debe hacerse a temperaturas de refrigeración (entre 0 y 10 ºC), porque según va
aumentando la temperatura, los gérmenes van despertándose, y por encima de 5 ºC pueden empezar a
reproducirse. El simple hecho de descongelar a temperatura ambiente de una cocina (que ronda los 30
ºC) produce un crecimiento microbiano en la superficie del alimento, porque lo ponemos a
temperaturas favorables al crecimiento.
• El hielo en alimentación debe fabricarse con agua potable, porque si en él hubiesen microorganismos,
al descongelarse siguen vivos, y pueden contaminar el alimento o la bebida que refrigere.
A pesar de todo lo que hemos dicho, el pescado debe mantenerse a temperaturas de fusión del hielo (−1 y 0
ºC), porque uno de los patógenos más problemáticos (Clostridium botulinum) puede crecer en él a
temperaturas de 3 ºC
•
• Efecto del calor
(FOTOCOPIA MUÑEQUITOS)
Según va aumentando la temperatura, en el alimento se puede producir lo siguiente:
• 10 − 20 ºC
Los microorganismos empiezan a reproducirse, pero lo hacen lentamente
• 20 − 37 ºC
En encuentran las temperaturas óptimas de crecimiento, y la reproducción microbiana es muy rápida, por
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tanto se trata de la zona de temperatura más peligrosa
• A partir de 50 ºC
Se empieza a dificultar el crecimiento
• A partir de 63 ºC
Empieza a producirse la muerte celular. Primero lo hacen los patógenos a partir de 65 ºC, que son las
temperaturas de pasteurización, pero quedan alterantes, por eso el alimento, incluso pasteurizado, debe estar
en refrigeración, porque así evitamos que aumenten los alterantes y estropeen el alimento
• A partir de 100 ºC
Mueren patógenos y no patógenos, y sólo quedarían algunas toxinas termorresistentes y esporas. La
esterilización industrial consigue combinar altas temperaturas para destruir esporas y toxinas, y tiempos cortos
para evitar pérdidas nutritivas. Este es el fundamento de las conservas que se someten a un proceso industrial
de altísima temperatura, que las deja estériles, mientras que el recipiente esté cerrado y sin necesidad de
refrigeración (cuando se abre, pierde la esterilidad y entonces sí que hay que mantener en refrigeración)
De acuerdo con las necesidades térmicas para el crecimiento de cada microorganismo, los podemos clasificar
en los siguientes grupos:
Termófilos
Son capaces de crecer a temperaturas por encima de 50 ºC, y además en tiempos cortos. Destacan dos géneros
de bacterias: Bacillus y Clostridium, y varios tipos de mohos, como Aspergillus
Mesófilos
Se multiplican bien en la zona térmica comprendida entre 10 − 15 ºC, pero tienen preferencia por los 37 ºC.
La mayoría de las bacterias están en este grupo, en el cual abundan tanto los patógenos como los saprófitos.
Se suelen encontrar en aquellos alimentos que se han almacenado a temperatura ambiente o en los
refrigerados a los que se les interrumpió la cadena de frío.
Psicrófilos
Son los que están perfectamente adaptados al frío, crecen bien a temperaturas próximas a los 0 ºC. Su
velocidad de crecimiento es lenta, y por eso tardan entre 1 y 3 semanas en invadir alimentos. Casi nunca son
patógenos, pero sí son alterantes. Crecen muy bien a temperaturas de nevera donde constituyen las especies
dominantes y son los responsables de las alteraciones de los alimentos refrigerados.
Humedad relativa del medio
Este factor es muy importante por su estrecha relación con la aw del alimento. Cuando un alimento con una
aw baja se coloca en un ambiente con humedad elevada se produce una captura de agua por parte del alimento
con el fin de equilibrar los niveles del medio; en caso contrario, es el alimento quien pierde agua hacia el
medio.
Cuando se analizan las condiciones de almacenado de los alimentos se tiene que evaluar tanto el riesgo de
crecimiento microbiano en superficie como su estabilidad física, con el fin de establecer unas condiciones
óptimas que mantengan la calidad adecuada y eviten pérdidas económicas.
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Composición gaseosa del medio
En los últimos años se viene usando con profusión el envasado e incluso el almacenamiento en atmósferas
modificadas, que se preparan para prolongar la vida útil del alimento. Para ello, se emplean diferentes gases
como el N, CO2, O3, aire mezclados en diferentes proporciones. Numerosos ensayos con distintos alimentos
han puesto de manifiesto la eficacia de estas atmósferas modificadas incluso frente a las alteraciones
microbianas.
• Parámetros implícitos
La mayoría de los alimentos crudos tienen una gran variedad de bacterias, levaduras y hongos que, según las
condiciones, se desarrollan unos mejor que otros; las especies que sean dominantes son las responsables de la
alteración del alimento (a igualdad de condiciones, las bacterias crecen más rápidos)
La alteración microbiana de un alimento va a depender del tipo y número de microorganismos que hay. Se
llaman parámetros implícitos a aquellas características de cada especie que permiten que unas dominen a
otras. Fundamentalmente son 2:
• Velocidad de crecimiento
Depende no solo del propio microorganismo sino de las condiciones ambientales y del alimento.
• Interacciones entre poblaciones mixtas
Cuando una población se desarrolla, acumula metabolitos que pueden dificultar o impedir el desarrollo de
otras especies; en otros casos, las interacciones son positivas, es decir, los metabolitos de unas especies
pueden favorecer el crecimiento de otras. Resumiendo, en un alimento se puede establecer lo que se llama
asociación microbiana. A lo largo del tiempo en un alimento podemos hablar de sucesiones.
Dentro del fenómeno de las interacciones interesa destacar las acciones antagónicas y las acciones sinérgicas:
• Acciones antagónicas. Son acciones predadoras y parásitas
• Acciones sinérgicas. Aquellas en las que el efecto combinado es distinto de la suma individual de
efectos.
• Consecuencias de la alteración microbiana
Toda proliferación microbiana que ocurre en un alimento repercute en su composición química, es decir, un
alimento alterado contiene sustancias que no contenía antes de la alteración, cuando se trataba de un producto
estable; el crecimiento microbiano va acompañado de una actividad metabólica capaz de generar compuestos
de degradación (metabolitos) modificadores de las características organolépticas, a parte del peligro de
toxicidad que entraña la presencia de algunos metabolitos.
Para su metabolismo ya sabemos que los gérmenes usan los principales componentes mayoritarios del
alimento, es decir, hidratos de carbono, proteínas y lípidos. También, al igual que nosotros, usan hidratos de
carbono, alcoholes y ácidos orgánicos como fuente de energía, y ante su escasez recurren a los lípidos. Las
proteínas son usadas como fuente de N.
Por lo tanto un alimento que ha sido alterado por microorganismos presentará una composición química final
que depende de dos elementos:
• La especie microbiana
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• Procesos metabólicos que esa especia aplica a cada sustrato
Ahora podemos entender la razón de porqué en un análisis de alimentos alterados se puede encontrar una
enorme variedad de compuestos químicos.
Podemos decir que las modificaciones que sufren H.C., prótidos y lípidos en los alimentos son el resultado de
la acción conjunta de toda la población microbiana, que es capaz de convertir un alimento estable en un
producto desechable.
tema 3. contaminación de alimentos
Introducción
La preocupación por la salud alimentaria es común en todas las sociedades desarrolladas, porque las
enfermedades trasmitidas por los alimentos siguen siendo uno de los problemas de salud pública más
importantes.
Muchos alimentos sanos y saludables aparentemente pueden contener diferentes agentes capaces de provocar
efectos indeseados en quien los toma.
En la naturaleza, las fuentes alimenticias están muy ligadas al medio, por eso pueden ser contaminadas con
distintas sustancias que están en el aire, suelo, agua, animales o plantas. Muchas de las sustancias químicas
que hay en plantas proceden del suelo desde donde han sido absorbidas; por otro lado, los animales pueden
tomar esas sustancias del agua que beben o en la que viven; no olvidemos que la acción humana también
incide como fuente de contaminación (plaguicidas, residuos, plásticos, aditivos ). En los últimos años, las
nuevas tecnologías también han sido puestas en tela de juicio sobre su bondad o incidencia negativa.
Queda claro por lo tanto que un alimento puede llevar asociado distintos tipos de peligros.
Contaminantes y Residuos
Se entiende por contaminante cualquier sustancia que, como consecuencia de la actividad human, llega al
medio de forma directa o indirecta, poniendo el peligro la salud del ser humano, de los animales o de los
recursos biológicos.
Por residuo entendemos cualquier producto xenobiótico que por alguna causa llega in vivo al animal o
vegetal, permanece en sus tejidos y pasa a formar parte del alimento que de ellos se obtienen post mortem o
post recolección, constituyendo un riesgo para la salud.
Los contaminantes cuyos residuos pueden aparecer en alimentos se dividen en 2 grandes grupos:
• Biológicos / bióticos
• Abióticos
Aunque desde el punto de vista del riesgo patológico y de frecuencia los contaminantes bióticos suelen crear
más problemas, no hay que olvidar que en aquellas ocasiones en las que se han producido escapes industriales
de contaminación química, sus consecuencias han sido desastrosas por verse implicados animales, personas y
cosechas.
Algunos residuos están en los alimentos de forma natural, normalmente en pequeñas concentraciones, y casi
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siempre proceden del reino mineral, es decir, de las rocas y del suelo, desde donde son absorbidos por las
plantas y a través de la cadena trófica pueden terminar en los animales. Sin embargo hay que reconocer que la
mayoría de los residuos químicos proceden de sustancias sintetizadas por el ser humano, muchas de las cuales
ni siquiera existían antes en la naturaleza.
Contaminación Biótica
Microorganismos y parásitos son parte natural de los ecosistemas, y su presencia en ellos es ubicuitaria. Los
alimentos no son productos estériles, sino que contienen gran cantidad de gérmenes, tanto en superficie como
a veces en sus estructuras internas.
Esta microflora es muy variable, y no se puede decir a nivel global que sea un problema para la salud: algunos
son prescindibles para elaborar ciertos alimentos (vino, yogurt, queso ) otros son alterantes pero no ocasionan
riegos sanitarios, y sólo un grupo son gérmenes patógenos capaces de producir enfermedades, o bien poden
podemos hablar de agentes microbianos que usan los alimentos, aunque no se reproduzcan en ellos (virus,
protozoos y priones)
Resumiendo, los peligros biológicos incluyen virus, bacterias, parásitos, levaduras y mohos, presentes en los
alimentos, los cuales pueden provocar alteraciones de la salud humana, ya sea por su carácter infectante o
infestante, o bien por el efecto tóxico de sus metabolitos.
Todos estos agentes pueden estar presentes en el alimento antes de su procesado (por ejemplo la flora
intestinal que hay en los animales), o puede ocurrir que lleguen al alimento durante los procesos de
elaboración, transporte, almacenamiento, venta o conservación (estas son las contaminaciones más frecuentes,
y en estos casos procede del medio o del manipulador).
Vamos a repasar cuáles pueden ser las fuentes de contaminación biótica de un alimento:
• Aire. Contiene miles de microorganismos que proceden fundamentalmente de la respiración y de los
estornudos. Por eso se recomienda usar mascarilla mientras se manipulan alimentos, y especialmente
ante procesos de resfriado
• Partículas de polvo. Sobre ellas se fijan los microorganismos. Por eso no se deben efectuar procesos
de limpieza que puedan levantar polvo mientras se manipulan alimentos
• Contacto a través de piel, ropa, objetos o maquinaria. Nos referimos a maquinaria que no esté
perfectamente limpia. Esto justifica el lavado de manos, el uso de ropas exclusivas y la correcta
limpieza de utensilios y máquinas.
• Heces. Las heces d individuos tanto sanos como enfermos, en las cuales viven microbios. Los
microorganismos que viven en el aparato digestivo se llaman entero bacterias y entero virus, y nos
interesan mucho porque entre ellos están algunos de los principales responsables de graves
toxiinfecciones (Salmonella)
• Animales. Animales del tipo roedores, insectos, aves, perros que pueden contaminar el alimento
directa o indirectamente a través de un manipulador que contactó con ellos y no se lavó las manos
adecuadamente.
• Cortes y pinchazos. Los cortes de manipuladores pueden contaminar los alimentos con sangre. Hay
que utilizar los sistemas de defensa y protección que marca la ley para evitar esta fuente. Por ejemplo
guantes de malla de acero para operarios de despiece.
Los enfermos de SIDA o los portadores pueden manipular alimentos siguiendo las normas generales de
higiene; sólo en el caso se deberá limpiar y añadir lejía en la zona manchada con sangre durante 30 minutos, y
en este caso dejará su puesto de trabajo. El virus del SIDA no se trasmite con los alimentos (alta labilidad
quién lo diría)
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Una vez que conocemos los posibles orígenes de los contaminantes bióticos, repasaremos cuáles son éstos:
Bacterias
Se dividen, a groso modo en 2 grandes grupos, Gram. ( + ) y Gram ( − ). Como norma general, las Gram ( − )
tienen efecto infeccioso, mientras que las Gram ( + ) provocan el daño mediante toxinas.
En primer lugar hablaremos de las bacterias Gram ( − ). Las infecciones por Gram ( − ) suelen tener un
periodo de incubación mínimo de 24 horas. Este tipo de microorganismos provoca enfermedades de larga
duración y debilitantes, aunque raramente fatales en adultos sanos. No ocurre lo mismo en ancianos, niños y
enfermos. Se encuentran normalmente en el intestino y las heces, por eso pueden también estar en el suelo y
en el agua; no es raro encontrarlas en materias primas como la leche, la carne cruda y el marisco.
Se trata de microorganismos no resistentes al calor, y sus problemas aparecen cuando no hay una adecuada
higiene, un saneamiento deficiente o bien contaminación cruzada. Por todo ello son un peligro que se puede
eliminar o controlar con un tratamiento térmico correcto, prácticas higiénicas correctas y separación de
materias primas y productos terminados.
Entre las Gram ( − ) asociadas a alimentos vamos a destacar Salmonella, Escherichia coli, Sigella,
Campylobacter y Vibrio.
Las Gram ( + ) tienen incubaciones breves, entre 1 y 6 horas. Las enfermedades que producen son raramente
fatales y de corta duración. En este grupo encontramos microorganismos muy distintos: Clostridium,
Bacillus, Estaphilococus y Listeria (enfermedades emergentes)
Virus
Son parásitos obligados que no crecen en medio de cultivo ni en alimento; son muy pequeños y por tanto
difíciles de detectar, por eso su incidencia en alimentos se conoce menos que la de bacterias u otros
microorganismos (a pesar de ello, la gastroenteritis vírica es la 2ª enfermedad en frecuencia después del
resfriado común).
Virus encontramos en personas, animales, heces, aguas contaminadas, etc. Se trasmiten de los animales y al
hombre y de persona a persona por los fluidos corporales.
Los alimentos implicados en su contaminación suelen ser aquellos que no han sufrido tratamiento térmico
después de su manipulación, por ejemplo ensaladas, mariscos crudos, leche, etc. Pueden ser destruidos
mediante tratamiento térmico eficaz.
Hay virus bacteriófagos, específicos de bacterias, que podemos ingerir con el alimento. Destruyen nuestra
flora bacteriana intestinal y originan problemas en nuestra salud.
La enfermedad vírica más frecuente trasmitida por alimentos la Hepatitis A.
Parásitos
Los alimentos, especialmente de origen animal, cuando no se han cocinado adecuadamente pueden llevar
parásitos responsables de infestaciones en el ser humano (el parásito puede estar en forma de larva o de
adulto).
El grupo de parásitos incluye tanto protozoos (Giardia Lamblia, Entamoeba histolytica, Toxoplasma gondii )
como metazoos (Trichinella spiralis, Taenia saginata y Taenia Solium, Anisakis Simplex )
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Los alimentos implicados pueden ser aguas contaminadas y carnes contaminadas de cerdo, de vaca o de caza.
También es importante la incidencia en pescados que se consumen crudos o con cocinado inadecuado.
Los parásitos no crecen en medio de cultivo ni en alimentos, por lo que su presencia tiene que ser detectada
por medio de procedimientos directos.
La prevención de infestaciones parasitarias exige buenas prácticas de cría animal e inspección veterinaria,
además de un tratamiento térmico adecuado (calor por encima de 76 ºC y congelación por debajo de −18 ºC).
Conviene destacar que las enfermedades parasitarias que trasmite la carne están en retroceso, pero están
subiendo las que se asocian con pescado (debido a un mayor consumo de pescado crudo o poco cocinado)
Micotoxinas
Se llaman así a las toxinas que producen como metabolitos ciertos hongos, y que por eso se incluyen en este
apartado. Se han aislado muchas, pero sólo unas pocas son tóxicas para los mamíferos y pueden tener efectos
agudos a corto plazo. También se han detectado ciertos efectos carcinogénicos a largo plazo.
Nos interesa porque pueden ser consumidas por 2 vías: Por un lado, el consumo directo (si tomamos granos de
cereal contaminados con ellas). Por otro por consumo indirecto por ingestión de productos animales que las
contengan.
Dentro de las mico toxinas destacan un grupo, el de las llamadas aflatoxinas, que están producidas por las
especie Aspergillus flabus. Se trata de toxinas que contaminan las cosechas mientras crecen en el campo
(siempre que se den condiciones ambientales óptimas), es decir, que este moho puede contaminar la planta,
por ejemplo, porque haya sido dañada por insectos. También es posible contaminar las cosechas durante su
periodo de almacenamiento si las condiciones no son adecuadas.
Contaminación Abiótica
• Contaminantes químicos
La contaminación química de un alimento puede ocurrir en cualquier punto de la cadena alimentaria, y sus
efectos pueden ser agudos o acumulativos. Amos a estudiar algunos de los contaminantes más importantes.
Productos de limpieza
Son uno de los peligros químicos porque sus residuos pueden permanecer en los utensilios, la maquinaria, etc.
y de ahí contaminar el alimento. También aquí habrá que hablar de las salpicaduras de estos productos a
alimentos próximos. El riesgo se puede prevenir usando productos no tóxicos, concienciando adecuadamente
al persona y llevando a cabo una buena gestión del sistema de limpieza.
Plastificantes y migraciones de envases
Ciertos envases y algunos aditivos que se usan en los plásticos deben tenerse en cuenta porque pueden
emigrar al alimento. La ley regula qué tipo de plástico puede usarse para alimentación y cuáles son las
migraciones básicas permitidas.
Metales
Los metales forman parte de la naturaleza, y son esenciales para nuestro organismo en cantidades pequeñas,
pero también pueden significar un riesgo para la salud cuando superan determinados límites.
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Los metales pueden llegar al alimento desde distintos orígenes:
• Contaminación del ambiente
• A través del suelo en el que crecen los vegetales
• Desde el quipo y los utensilios que se usan en el procesado del alimento
• Desde el agua que se usa para combinar el alimento
• De los productos químicos que se usan en agricultura
Evidentemente la actividad industrial es la responsable de las mayores concentraciones de metales.
Dentro de este grupo nos interesa destacar los que se conocen como metales pesado, como Hg, Pb, Cd y As,
debido a su carácter acumulativo y a la capacidad de biomagnificación en la cadena alimentaria. No es de
extrañar que en algunos momentos se hayan registrado importantes intoxicaciones debidas a su consumo.
La contaminación con metales pesados suele proceder de efluentes industriales, que primero afectan a las
aguas terrestres, luego a las marinas y desde ahí al resto de ecosistemas a través de la cadena alimentaria. Esto
explica que los alimentos que vehiculizan más fácilmente estos contaminantes sean productos de la pesca, en
especial los depredadores.
• Plomo (Pb)
El plomo ha sido posiblemente el metal más estudiado por u toxicidad, y el que más problemas ha creado. La
principal causa de contaminación por plomo en el ambiente es su empleo en la fabricación de baterías, su uso
en agricultura y su incorporación a los antidetonantes de la gasolina. Se ha encontrado plomo en todos los
alimentos analizados, incluso los que se producen lejos de zonas industriales.
Aunque casi el 90% del plomo que ingerimos procede de los alimentos, sólo absorbemos el 5%. Hasta hace
relativamente poco tiempo, las latas con soldadura eran una fuente importantísima de contaminación de plomo
en el alimento, pero ahora los sistemas de enlatado utilizan mecanismos sin soldadura, que han hecho
disminuir hasta la décima parte la concentración de plomo.
Otro problema estaba en los recipientes cerámicos barnizados con plomo, especialmente los artesanales que
no habían sufrido temperaturas de cocción adecuadas para ligar al plomo (estos recipientes suponen un grave
riesgo para la salud porque el Pb reacciona con el alimento).
Mención aparte merecen el problema del agua y las cañerías de Pb.
Conocidos los posibles orígenes de contaminación de Pb, nuestras sociedades avanzan poco a poco
eliminando en lo posible esas fuentes.
• Mercurio (Hg)
El Hg ha gozado siempre de un carácter mágico. Desde el S. I a. C. se conocía un tipo de intoxicación que
padecían quienes trabajaban en minas. Lo que no se supo hasta mediados del S. XX era el peligro que corrían
quienes no estaban directamente implicados con la minería o con la industria. Fue en estos años (alrededor de
1950) cuando se produjeron graves intoxicaciones en Japón de personas y animales domésticos, peces,
crustáceos y aves piscívoras, a consecuencia de las altas concentraciones de Hg que acumulaba la fauna
marina por transformación de ese metal en compuestos liposolubles.
Hasta hace poco tiempo se pensaba que el Hg era estable en el medio, por eso sus desechos se enterraban en el
suelo o se depositaban en corrientes de agua; hoy se sabe que el Hg que se deposita en un lago va al fondo, y
allí contacta con una serie de bacterias que lo oxidan y reaccionan con él, apareciendo compuestos
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liposolubles, algunos volátiles y otros transportables por el agua.
• Cadmio
Tiene su origen en fertilizantes, en los lodos que se usan como abonos, en materias plásticas, en accesorios de
automóvil, residuos de talleres de galvanoplastia Tiene una gran facilidad para pasar del suelo a los vegetales,
y además sus sales disueltas son las que ofrecen mayor capacidad de difusión desde las aguas residuales a los
ríos y al mar. Se acumula en grandes cantidades en animales marinos
• Arsénico (As)
A diferencia de los anteriores, forma parte natural de la composición de muchos moluscos, pero lo hace en
formas orgánicas atóxicas. Se conocen casos de contaminación natural de altas cantidades de As que proceden
de minerales ricos en ese elemento.
Nitratos, nitritos y nitrosaminas
Los NO3− están presentes de forma natural en el medio ambiente y en las plantas, pero además desde hace
años se han venido usando como fertilizantes, por eso su presencia en el suelo y en el agua se ha visto
aumentada.
Históricamente a los alimentos se les ha añadido NO3− y NO2− como conservantes; hoy esta adición está
regulada por ley, porque se considera que la presencia de ellos en los alimentos en altas concentraciones podía
tener un posible efecto carcinogénico sobre la salud humana.
En general, las nitrosaminas proceden de la reacción de los NO3− con aminas secundarias o terciarias que hay
presentes en los alimentos. A continuación se esquematiza cómo se podría formar una nitrosa mina.
También las nitrosaminas pueden proceder originariamente de un nitrato, que se reduce a nitrito e interacciona
con una amina. El peligro de estas sustancias estriba en que son potencialmente carcinogénicas.
Los seres humanos tenemos un riesgos por exposición directa al nitrocompuesto o bien porque podemos
formarlos in vivo a partir de los precursores apropiados.
Se han detectado niveles de nitrosaminas en muchos alimentos de consumo humano (casi siempre en
cantidades vestigiales) y también se han detectado en la atmósfera, en cosméticos, etc.
Nos interesa saber que la elaboración de alimentos favorece la formación de nitrosaminas, como ocurre en los
alimentos ricos en proteínas, de las cuales obtenemos los grupos amino que pueden reaccionar con los nitritos
que el alimento lleva como conservantes.
En el fenómeno de formación de nitrosaminas hay que distinguir 2 responsables. Por un lado el agente
nitrosante y por otro el sustrato nitrosable. El principal agente nitrosante es el ión NO2− que procede de los
conservantes, pero que también tenemos en nuestra saliva.
Pero la principal vía de ingestión de NO2− procede de los NO3−, que están ampliamente distribuidos en el
agua y en los vegetales, además de usarse como aditivos. Las bacterias gastrointestinales reducen los NO3− a
NO2− que actúan como agentes nitrosantes. Por otro lado, los NOx, muy abundantes en productos de
combustión, se comportan como eficaces agentes nitrosantes.
En cuanto a los sustratos nitrosables destacan las aminas, constituyentes normales de los alimentos. Abundan
en los pescados, y se produce en grandes cantidades durante los procesos de cocción.
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Por último hay que decir que los alimentos enlatados presentan algún problema con los NO3−, porque estos
iones pueden producir deterioros en las lacas de recubrimiento y permitir que el estaño de la lata pase y
reaccione con el producto alimenticio.
En una intoxicación por nitrosaminas, la lesión mas importante es la hepática, porque en el hígado se produce
una gran necrosis acompañada de hemorragias masivas. También se ha comprobado que pueden originar
cáncer en algunos órganos.
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAP)
Constituyen una familia de algunos cientos de compuestos orgánicos, cuyas estructuras químicas se
caracterizan por la unión de varios anillos bencénicos enlazados de diferente modo y formados
fundamentalmente por átomos de C y de H. Se trata de uno de los grupos de sustancias carcinogénicas más
importantes que pueden afectar a la salud pública, y entre todos ellos vamos a destacar el benzopireno y el
dibenzoantraceno
Además de encontrarse en ecosistemas, los encontramos en una gran variedad de alimentos. Por ejemplo, en
vegetales aparecen tras la muerte de los mismos, como residuos del catabolismo o por contaminación de
fuentes industriales. Pero lo más interesante en alimentos, es que su presencia se debe a los tratamientos
térmicos más o menos drásticos de alrededor de 500 ºC, a consecuencia de los cuales se producen pirólisis de
los HC y las grasas, y aparición de HAP. Cuanto mayor sea el contenido en grasa y mayor la temperatura, más
HAP aparecen
Por otro lado, cuando se someten los productos leñosos a fuertes temperaturas para obtener humos (ahumado)
también se forman estas sustancias. Para disminuir el riesgo sanitario se deberá limitar al máximo las causas
que provoca en industria o en cocina la formación de HAP e incluir alimentos afectados en nuestra dieta con
la debida moderación
Evidentemente, los alimentos donde la concentración de HAP es mayor serán carnes y pescados a la brasa.
Bifenilos policlorados (BPCs ó PCBs)
Este grupo incluye una serie de compuestos que tienen en común el núcleo del bifenilo, al cual se le van a unir
un gran número de átomos de cloro. Su estructura básica podría ser la siguiente:
Se identifican por primera vez en 1881, pero sólo se han utilizado a partir de 1929; en total hay 210
combinaciones químicas posibles, pero sólo se conocen 102. Las preparaciones de PCBs en el comercio son
mezclas de estas sustancias que varían en su porcentaje de Cl
Son compuestos orgánicos que han tenido una enorme aplicación industrial. Plastificantes, pinturas, tintas,
lubricantes, cintas aislantes, plaguicidas, productos antiinflamables, etc. Esta gran variedad de utilidades se
debe a una serie de propiedades como son:
• Son químicamente inertes
• Son insolubles en agua
• Son resistentes a los ácidos, a las bases y a los corrosivos
• Tienen un punto de ebullición muy alto, lo que favorece que se pueden calentar y enfriar sin
descomponerse.
Podríamos decir que se parecen al DDT, pero son más estables y persisten más en el tiempo.
Su contaminación en alimentos puede llegar desde distintos orígenes, por ejemplo accidentes industriales,
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vertidos de material de desecho, migraciones de envases En alimentos, la fuente más importante de PCBs es la
absorción por parte de los peces de estos compuestos que hay en el ambiente, y a partir de ahí su entrada en la
cadena alimentaria.
Dada la preocupación mundial por el problema de estos contaminantes, los residuos de PCBs han disminuido
mucho por dos razones:
• Porque los fabricantes han disminuido voluntariamente su producción, y se opta por usarlos en
circuitos cerrados.
• Porque muchos gobiernos han incluido restricciones y concentraciones máximas permitidas.
Sobre ellos hay que decir que, aunque son débiles cancerígenos, pueden interferir en el metabolismo de otros
cancerígenos más potentes.
El gravísimo problema de los PCBs es que si se someten a temperaturas muy altas y tiempos largos se
degradan a otros compuestos peores, como son las dioxinas. En este sentido hay que decir que la eliminación
de PCBs supone un grave problema, ya que hay que alcanzar temperaturas de 1.000 ºC durante mucho tiempo
Dioxinas
El término dioxina es la forma abreviada que se emplea para nombrar el grupo químico de las
dibenzodioxinas policloradas, que son de las más potentísimas toxinas que se conocen. También el término
dioxina recoge los dibenzofuranos policlorados, compuestos químicos muy relacionados con las anteriores.
La verdadera dioxina es la tetraclorodibenzoparadioxina (ahí llevas) que corresponde a la siguiente fórmula:
No son sustancias que se sinteticen con ningún fin concreto, solamente se preparan en el laboratorio para
investigación. En realidad son productos de degradación que aparecen como consecuencia de la combustión
de RI, RS, Residuos municipales, etc.
Son muy liposolubles y muy estables.
Cuando llegan al alimento es porque proceden del medio; los vegetales no son capaces de acumularlas porque
apenas tienen grasa, pero si pueden adsorberse y, por tanto, entrar en la cadena alimentaria.
Alrededor del 96% de las dioxinas que hay en nuestro cuerpo proceden de los alimentos, y sólo un pequeño
porcentaje vienen de la inhalación o de la vía cutánea. Entre los alimentos destacamos la carne y los lácteos
como fuente de dioxinas, y esto se explica porque el ganado consume forraje que está contaminado con ellas,
y las van acumulando en sus tejidos grasos y en su leche.
Son potentes cancerígenos y teratógenos, aunque parece ser que el ser humano es menos sensible a sus efectos
agudos que otras especies.
Pesticidas
Coges los apuntes de vectores y los lees
Residuos veterinarios
En el año 1988 la UE prohíbe el uso de cualquier promotor del crecimiento en ganado. Con esta decisión se
cierra cualquier posibilidad legal de usar hormonas y promotores del crecimiento, quedando su tráfico dentro
de la clandestinidad y siendo sancionado por el código penal. En España el control de estas sustancias se lleva
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a cabo a través del Plan Nacional de Investigación de Residuos (PNIR)
El PNIR aparece con el RD 1262 / 89 y se trata de un programa de control de medicamentos veterinarios que
pretende evitar que lleguen al consumidor alimentos con residuos de sustancias negativas para la salud. Tuvo
su origen en la UE y es de obligado cumplimiento para todos los miembros. Gracias a él se llevan a cabo
controles aleatorios y controles en animales en los que se sospecha que se halla usado alguna sustancia
prohibida. Cada Comunidad Autónoma tiene programado su propio plan de muestreo.
En España la alimentación de los animales está regulada por el RD de 31 de julio de 1999, que trata sobre
circulación de materias primas que pueden usarse en alimentación animal. Esta normativa recoge la lista de
productos animales, vegetales y minerales que se autorizan para elaborar piensos para el ganado.
Aditivos químicos
El uso de aditivos está regulado por ley, pero puede darse la circunstancia de que si se utilizan descuidada o
innecesariamente se conviertan en un peligro potencial.
• Contaminantes físicos
Vidrio
Los restos de vidrio en el alimento pueden provocar cortes en la boca del consumidor o consecuencias peores
si se producen atragantamientos.
Metal
Al igual que el vidrio pueden llegar al alimento en cualquier fase de su producción, y ser responsables de
heridas y atragantamientos. Hay que comprobar que la maquinaria se encuentre en condiciones adecuadas y
que de ellas no se desprenden piezas. El control de calidad mide que al menos una vez y lo más cerca posible
a la fase final, el producto pase por un detector de metales.
Piedras
Son fáciles de encontrar en las materias primas de origen vegetal. Se pueden evitar eligiendo cuidadosamente
los proveedores y eliminando el riesgo mediante inspección visual, centrifugación, etc.
Madera
Las astillas son un peligro de cortes y atragantamientos, por eso en las zonas de producción deben evitarse las
cajas y los palets de este producto, y si no fuese posible, por lo menos debe ser manipulado de forma
controlada para evitar que se astille
Plástico
Si se trata de plástico duro puede existir peligro de atragantamiento, y en el caso de los blandos, cuando se
usan en producción, hay una tendencia a evitar el color blanco (transparente) y se pretende usar plásticos de
tonos azulados, que destacan más y con la inspección visual se ponen de manifiesto.
Plagas
Además de poder introducir patógenos en los alimentos, su presencia en ellos podría resultar peligrosa. Los
más importantes son los insectos grandes y los pedazos de pájaros o de roedores. La única solución es tener en
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marcha un programa eficaz de control de plagas en todos los locales de producción, almacenamiento y
preparación del alimento
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 1. Aditivos alimentarios
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 1. Aditivos alimentarios
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 2. Alteraciones de los alimentos
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 2. Alteraciones de los alimentos
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 2. Alteraciones de los alimentos
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 3. Contaminación de alimentos
BLOQUE III. VARIACIONES DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS ALIMENTOS
Tema 3. Contaminación de alimentos
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