AROMA Y SABOR.

INTRODUCCION.

Los compuestos responsables del aroma y del sabor son los constituyentes que están en la menor concentración, pero tienen un efecto fundamental en la calidad y aceptación de los alimentos. Los hábitos alimentarios de un pueblo están determinados en gran medida por el aroma y el sabor de los productos que consumen y que permiten su desarrollo y sobrevivencia. Se ha demostrado que la selección de alimentos e incluso la percepción agradable o desagradable de los mismos dependen de factores sociales y culturales, pero que las necesidades nutricionales y el estado de salud del ser humano tienen un mayor impacto en el momento de la ingesta.Si bien el aroma y el sabor de los alimentos son fenómenos fisiológicos estrechamente relacionados entre sí; los compuestos responsables en cada caso tienen propiedades físicas y químicas diferentes; en el primero, son sustancias de mayor peso molecular, no volátiles, solubles en agua y están en menor número que aquellas relacionadas con el aroma, que forzosamente deben ser volátiles para que lleguen a los centros olfativos.

SABOR.

El sabor implica una percepción global integrada por excitaciones de los sentidos del gusto y del olfato, y en muchas ocasiones, se acompaña de estímulos dolorosos, visuales, táctiles, sonoros y hasta de temperatura. Cuando se habla de sabor, en realidad se refiere a una respuesta compuesta por muchas sensaciones y cuyo resultado es aceptar o rechazar el producto.Aunque, estrictamente hablando, el sabor es sólo la sensación que ciertos compuestos producen en la superficie de la lengua, el paladar y los receptores trigeminales. Si bien una persona puede percibir cientos de sabores distintos, todos ellos son combinaciones de los sabores primarios, como sucede con la percepción del color. En general, el sabor se considera como un fenómeno multidimensional, integrado por cinco sabores primarios: dulce, amargo, salado, ácido y umami. Este último se incluyó recientemente como parte de los sabores primarios, debido al hallazgo de receptores gustativos específicos. La identificación de cada sabor se lleva a cabo en la lengua y en el paladar, aunque de manera específica, ésta tiene lugar en los botones gustativos localizados dentro de las papilas gustativas. Las papilas gustativas son de cuatro tipos: fungiformes, filiformes, foliadas y calciformes; se encuentran localizadas en zonas más o menos definidas de la lengua, y cada una de ellas contiene de uno a quince botones gustativos.Alrededor de 100 células conforman la estructura de los botones gustativos, aunque sólo algunas actúan como receptoras del sabor, y se encuentran localizadas alrededor de una terminal nerviosa. Las células receptoras responden sólo a uno de los cinco sabores primarios, aunque en un mismo botón existen células receptoras para todos ellos, en diferente proporción, por lo que cada botón responde preferentemente a un sabor específico.Una vez que alguna sustancia presente en la superficie de la lengua llega a las células receptoras, ésta interacciona con las proteínas receptoras de la membrana celular acopladas a las proteínas G (sabores dulce, amargo y umami), o bien, entra a través de los canales iónicos (salado y ácido), produciendo una diferencia de cargas eléctricas entre el interior y el exterior de la membrana celular, lo que da lugar a la liberación de los neurotransmisores y la transmisión del impulso nervioso al bulbo raquídeo y al tálamo, donde la información se integra junto con las sensaciones del tacto y el olfato. Después, la información se envía a la corteza cerebral, donde el sabor es identificado 3X10-3 segundos

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después. Las proteínas G en estado inactivo generalmente se encuentran cerca de las proteínas receptoras; cuando el receptor es activado por contacto con alguna sustancia, la proteína G responde activándose a sí misma por un breve periodo, y después pasa a la forma inactiva. La proteína G consta de tres subunidades llamadas alfa (gustidicina), beta y gamma. En su forma inactiva las subunidades se encuentran unidas entre sí.

Los receptores del gusto son proteínas transmembrana formadas por siete dominios, que se unen a los compuestos del sabor sólo cuando éstos se encuentran en solución. Estas proteínas se denominan T1Rs; entre ellas, los T1R2 y T1R3 actúan como receptores del sabor dulce y el receptor T1R3 en combinación con el T1R1 funciona como receptor de aminoácidos en mamíferos. Además, los nucleótidos estimulan la respuesta del receptor T1R3, por lo que probablemente forma parte de los receptores del umami; otros probables receptores de este sabor son el mGluR4 y mGluR. Si bien cada botón gustativo puede detectar todos los sabores, algunas áreas de la lengua reconocen ciertos sabores mejor que otras, aunque existe un cierto traslape. Lo ácido se percibe principalmente en los márgenes laterales del tercio posterior de la lengua; lo amargo en la parte posterior, lo salado en la punta y en los lados, y lo dulce en la punta. El cerebro detecta el tipo de sabor, según la proporción de estimulación de las diferentes papilas gustativas. Es por ello que los catadores profesionales de vino mueven lentamente la bebida desde la punta de la lengua hacia los lados y hacia atrás para así poder apreciarlo en su conjunto.Las células perceptivas tienen una vida promedio relativamente corta y son reemplazadas por nuevas células, pero su número se reduce a medida que aumenta la edad del individuo.En este proceso influyen varios factores como la temperatura, la textura o las propiedades reológicas del alimento y la presencia de otros compuestos. La interacción de dos o más sabores primarios puede aumentar o disminuir la intensidad de uno de ellos, como es el caso del dulce, que inhibe el salado o le confiere un sabor más agradable al amargo; estas combinaciones se conocen muy bien y se usan comúnmente en la elaboración casera o industrial de alimentos. Además de estos factores, la sensibilidad de cada individuo es diferente y genéticamente determinada. Un hombre adulto tiene la capacidad de identificar la sacarosa en concentraciones de 0.1%, mientras que la quinina en tan sólo5X10-5%. En general, los hombres son más sensibles a lo amargo y las mujeres a lo dulce y a lo salado. Además, la respuesta de los niños a ciertos sabores difiere de los adultos; en general, los niños tienen una mayor preferencia por sabores dulces y ácidos, que parece estar ligada a factores genéticos, culturales, sociales y a su disposición para probar sabores nuevos asociados con estímulos visuales intensos.

SABOR DULCE.

La estereoquímica de los agentes saporíferos es lo que definitivamente provoca una determinada sensación; por ejemplo, la sacarina es aproximadamente 300 veces más dulce que la sacarosa, pero su metilación en posición para, reduce este poder edulcorante a la mitad; aún más, cuando se convierte en m-nitrosacarina por medio de una nitración, presenta un amargor tan pronunciado como el de la quinina.

La misma situación se presenta con el 2-amino-4-nitropropoxibenceno que es 4,000 veces más dulce que la sacarosa, mientras que el 2,4-dinitropropoxibenceno es muy amargo. Lo mismo sucede con los isómeros de varios azúcares, como es el caso de la a-D-manosa, que es dulce, mientras que la b-D-manosa es amarga; la L-glucosa es ligeramente salada y la D-glucosa es dulce; por otra parte, los aminoácidos D y L también presentan este fenómeno, como muestra el cuadro.

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Estas variaciones se deben a modificaciones en la estructura química, ya que el sitio receptor es específico para cada estímulo y además existe una relación entre la percepción de lo dulce y de lo amargo.

Cada compuesto tiene una determinada capacidad para provocar estas sensaciones y por esta razón se llevan a cabo análisis sensoriales para cuantificar su poder o intensidad soporífera. Así, en el caso de los sabores dulces, la capacidad o poder edulcorante se mide en relación con la sacarosa, a cuyo dulzor subjetivamente se le otorga un poder edulcorante de 1 o de 100. Los otros compuestos dulces tendrán valores menores o mayores si son menos o más potentes que la sacarosa para provocar esta sensación. El cuadro 8.2 muestra el poder edulcorante de varios compuestos sintéticos y naturales, en relación con la sacarosa. Esta información se puede obtener, comparando sensorialmente las capacidades de amargor, salado o ácido de algunos grupos de compuestos.

SABOR AMARGO.

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La percepción del sabor amargo es similar a la del dulzor debido a su dependencia estereoquímica con las moléculas que desencadenan este estímulo. La mayoría de las sustancia amargas poseen la unidad AH-B idéntica a la de las moléculas dulces, así como un grupo hidrófobo (g). La orientación de las unidades AH-B en el receptor genera una respuesta dulce o amarga, lo cual explica que los D-aminoácidos sean dulces y los isómeros L posean un sabor amargo (cuadro 8.1). Al parecer, cuando la distancia entre AH y B se reduce a la mitad, la percepción se transforma de dulce a amargo; en estas condiciones la cercanía de estos grupos induce el establecimiento de puentes de hidrógeno intramoleculares que provocan una pequeña hidrofobicidad y hacen que la molécula no produzca puentes de hidrógeno abiertos como en el caso del dulce.La mayor parte de las sustancias responsables del sabor amargo son compuestos orgánicos que contienen nitrógeno y alcaloides, presentes en fármacos y sustancias potencialmente tóxicas. Cuando la intensidad del sabor amargo es muy elevada puede provocar rechazo y vómito, por lo que se le atribuye una función de defensa para ayudar a la sobrevivencia.

SABOR SALADO.

La sensación de lo salado se debe fundamentalmente a las interacciones de los cationes y los aniones con los receptores de la lengua, así como sucede con el sabor amargo. Los cationes causan el sabor salado y los aniones lo inhiben, además a concentraciones bajas las sales pueden producir un sabor dulce. El cloruro de sodio se toma como referencia del sabor salado y a diferencia de otras sales, incrementa la salivación y la percepción del dulzor, además, enmascara o disminuye notas metálicas y amargas.

SABOR ACIDO.

El sabor ácido es considerado como el más simple de todos los sabores y es causado por muchas sustancias que en disolución generan iones hidrógeno; el ácido clorhídrico se emplea como estándar del sabor ácido. Sin embargo, cada sustancia llega a tener otras notas, como el ácido cítrico que produce cierto dulzor. En las mismas condiciones de pH, los ácidos orgánicos, como el acético tienen un sabor ácido de mayor intensidad que ácidos de los minerales; sin embargo, a valores de pH de 6.5 la diferencia en el sabor es mínima.37 La percepción del sabor ácido depende de la naturaleza de la molécula, del pH, de la acidez y del efecto amortiguador de la saliva, así como de otros componentes presentes en el alimento. Recientemente, se ha señalado que la intensidad del sabor ácido es proporcional a la suma de la concentración molar de los ácidos orgánicos con al menos un grupo carboxilo protonado, más la concentración molar de los iones hidrógeno libres; donde el grado de ionización de los ácidos orgánicos depende del pH del sistema

UMAMI.

El sabor umami es un sabor único, difícil de describir y que se asocia al glutamato monosódico y a nucleótidos como inosinato y guanilato de sodio (figura 8.4).

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Este sabor es parecido al de la carne y se encuentra en alimentos ricos en proteínas, aunque alimentos como jitomate, huevo, pescado y productos fermentados como el queso y la salsa de soya también contienen compuestos relacionados con el umami. El mecanismo de acción es aún desconocido, pero se sabe que actúa de manera sinérgica para aumentar la percepción del sabor, por lo que particularmente el glutamato de sodio se ha empleado como potenciador del sabor.El umami incrementa la sensación de dulzor en alimentos ácidos, amplifica la sensación de sabor producida por diversas sustancias y modifica el tiempo de residencia con los receptores gustativos, balanceando la percepción del sabor en general. El adenosín monofosfato (AMP), que fue aprobado por la Administración de Drogas y Alimentos de Estados Unidos (FDA) como bloqueador del sabor amargo, también se relaciona con el grupo de compuestos responsables del umami.

AROMAS.

El olor es una sustancia volátil percibida por el sentido del olfato y por la acción de inhalar. En muchas ocasiones, este término tiene una connotación desagradable, ya que los que generalmente se consideran agradables reciben el nombre de aromas. En la mayoría de los casos, un olor desagradable está asociado a la descomposición de alimentos, pero también están ligados al comportamiento sexual de los animales, incluyendo al hombre.Para que pueda percibirse algún olor, la molécula estimulante debe ser volátil (de bajo peso molecular) y además, se requiere de una corriente de aire para que la transporte a los centros olfativos de la nariz; éstos son muy sensibles, tienen un alto poder discriminatorio, son capaces de captar aproximadamente 10,000 compuestos diferentes en 20 niveles de concentración y con un umbral mínimo de 1018 molar.El ser humano tiene de 10 a 20 millones de receptores olfativos localizados en una superficie de 10 cm2 de la región posterior de la nariz. Cuando un compuesto volátil llega al epitelio olfativo situado en el techo de la cavidad nasal, se acopla a receptores específicos, la unión o acoplamiento entre el compuesto odorífero con el receptor se produce por afinidad química, al igual que en la percepción del sabor, ésta depende de la estructura química de la sustancia en cuestión, generando una señal nerviosa que puede procesar el cerebro.

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MECANISMO DE GENERACION DE AROMAS Y SABORES.

En la actualidad se han reportado más de 10,000 diferentes compuestos responsables del aroma y sabor en más de 400 productos, de los cuales, un porcentaje elevado corresponde a los volátiles que afectan directamente el olfato y en menor proporción a compuestos de sabor; aunque se sabe que existe una interacción entre la percepción del gusto y olfato. Por ejemplo, el sabor dulce aumenta la percepción del olor a fresa, en tanto que el sabor salado incrementa la percepción del olor de productos como salsa de soya.Las principales reacciones en la generación de los compuestos responsables del aroma y sabor son la hidrólisis y la oxidación de lípidos, reacciones enzimáticas, reacciones de oscurecimiento no enzimático y reacciones fotoquímicas. Los compuestos del sabor son moléculas que pueden ser no volátiles (con baja presión de vapor, como sacarosa, glucosa, capsaicina, etcétera) o volátiles, que al entrar en la boca se volatilizan y generan aromas; las primeras sólo estimulan el sentido del gusto, y las segundas estimulan tanto el gusto como el olfato; estos compuestos derivan primordialmente de la hidrólisis de proteínas, carbohidratos, lípidos, ribonucleótidos y pigmentos. Estos biopolímeros tienen muy poco efecto en el gusto, pero los productos provenientes de la hidrólisis generan sabores dulce, salado, amargo, ácido y umami en alimentos y bebidas. Por otra parte, los compuestos del aroma son compuestos volátiles de bajo peso molecular, generados por la oxidación de lípidos, reacciones de Maillard, caramelización, degradación y por la interacción de los productos de estas reacciones.Debido a que cada uno de los constituyentes de los alimentos (tanto frescos como procesados) es un sustrato potencial en alguna transformación química, enzimática o microbiológica, el número de reacciones que éstos favorecen es muy grande, por lo que existe una amplia variedad de compuestos tales como ácidos, alcoholes, aldehídos, azúcares, cetonas, ésteres, éteres, furanonas, furanos, mercaptanos, terpenos, sales, aminoácidos, lactonas, pirazinas, pirroles, piridinas, pirimidinas, piranonas, sulfuros, oxazoles, oxazolinas, tiofenos, tiazoles y otros, que forman parte del sabor y del aroma de muchos productos.

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BIOSINTESIS.

Los compuestos generados mediante biosíntesis también se denominan naturales; en general, son metabolitos secundarios, que se forman durante el ciclo normal de crecimiento de los tejidos vegetales y frutos, de microorganismos o por la acción de sistemas enzimáticos endógenos y/o exógenos. Estos compuestos permanecen in situ, es decir, dentro del producto, y el sabor se percibe directamente cuando se consume el alimento. Los productos vegetales como frutas, verduras, hojas y flores son los productos que en estado natural contienen una mayor cantidad de compuestos volátiles y no volátiles generados por biosíntesis. Procesos bioquímicos como glucólisis, ciclo de Krebs, y otros distintivos de cada especie generan un gran número de compuestos: a) amargos, como la cafeína del café, la teobromina del cacao, la limonina de los cítricos, etcétera; b) ácidos, como ascórbico, cítrico, fumárico, acético y málico; c) pungentes como la capsaicina de los chiles (ajís, pimentón, etcétera) y la piperina de la pimienta; además de un gran número de sustancias volátiles responsables del aroma. Estas sustancias no están distribuidas homogéneamente en el tejido, por lo que es común que las propiedades sensoriales de frutos y vegetales varíen dentro del mismo producto.A pesar de que todos los vegetales deben su aroma a las diversas rutas metabólicas, existen diferencias entre aquellas que se presentan en las frutas y las de las verduras. El etileno es un gas conocido como hormona universal de maduración y es producida por la mayoría de las frutas y vegetales; se sintetiza a partir de la metionina vía la S-adenil metionina y el ácido aminociclopropano-lcarboxílico (ACC) por acción de las enzimas ACC-sintetasa y ACC oxidasa.11 Esta hormona induce la maduración al igual que la senescencia o envejecimiento en frutas y tejidos vegetales. Las frutas se dividen en dos grupos de acuerdo con la producción y la respuesta al etileno como: frutas climatéricas (plátano, aguacates, manzanas, peras, tomate, etcétera) y frutas no climatéricas (uvas, fresas, cítricos, sandía, etcétera). Las frutas crecen en la planta hasta alcanzar un máximo, para dar inicio a la maduración; en las frutas climatéricas, este proceso es acompañado por un aumento en la tasa de respiración y producción de etileno, a

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diferencia de las frutas no climatéricas cuya tasa de respiración basal no aumenta luego de alcanzar su máximo crecimiento.

GENERACION DE AROMAS POR EL EFECTO DE TRATAMIENTO TERMICO.

En general, los productos crudos de origen animal como leche, carne, huevo, pescado, así como cereales y oleaginosas son insípidos. La aplicación de un tratamiento térmico, mejora su textura, aroma y sabor por lo que éstos se vuelven más apetitosos. En la generación del aroma y sabor por efecto del tratamiento térmico intervienen varios mecanismos como la pirolisis o degradación térmica, la caramelización, degradación de ribonucleótidos y tiamina, la reacción de Maillard y la degradación térmica de lípidos.

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REACCION DE MAILLARD.

La reacción de Maillard tiene diversas vías que resultan en la formación de un gran número de compuestos de bajo peso molecular. Los principales compuestos volátiles derivados de la reacción de Maillard son aldehídos, cetonas, dicetonas, y compuestos heterocíclicos que contienen oxígeno, nitrógeno y azufreEn general, los compuestos volátiles generados por la reacción de Maillard se pueden dividir en tres grupos: a) productos de la fragmentación de azúcares: furanos, pironas, ciclopentanos, carbonilos y ácidos, b) productos de la degradación de aminoácidos: aldehídos y compuestos azufrados, y c) producidos de reacciones secundarias: pirroles, piridinas, imidazoles, oxasoles, tiazoles y compuestos de condensación aldólica.Es muy importante resaltar el papel que desempeña la temperatura. Cada posible ruta de síntesis que se observa en estas transformaciones tiene una determinada energía de activación y, por lo tanto, su velocidad está en función de la temperatura. Es decir, según sea la temperatura que se alcance en un sistema, será la vía degradativa que prevalezca y la generación de un determinado tipo de compuestos.

Las pirazinas son un grupo de sustancias muy importantes y claramente relacionadas con los aromas de los productos fritos, cocidos y horneados, tales como papas, café, nueces, cacao, galletas, etcétera. También se han identificado en diversos vegetales en estado fresco; son tan potentes que su umbral de detección está generalmente por debajo de 1 ppm.

DEGRADACION DE LA TIAMINA.

La tiamina o vitamina B1 es un compuestos bicíclico (figura 8.25) formado por una pirimidina sustituida y un anillo de tiazol unidos mediante un enlace metilénico que puede romperse cuando a esta molécula se le aplica un tratamiento térmico a un pH igual o más de 4.5; la porción de pirimidina es estable pero el derivado metil-tiazólico es susceptible a degradación térmica, por lo que puede generar compuestos volátiles azufrados y nitrogenados de intenso aroma como furanos, tiofenos y anhídrido sulfuroso que imparten aromas cárnicos. Muchos de estos compuestos pueden también formarse por la reacción de Maillard, como el 2-metil-3furfuril y el bis (2-metil-3furfuril) disulfuro, y son algunos de los principales componentes del aroma de carne de res y pollo. Se ha reportado que la degradación térmica de la tiamina genera una concentración 20 veces mayor del 2-metil-3furfuril que la ribosa, cuando reacciona con cisteína a un pH de 5.7.

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DEGRADACION TERMICA DE LOS LIPIDOS.

Los lípidos incluyen triacilglicéridos, fosfolípidos y colesterol; este grupo de compuestos tiene un papel multifuncional, pues está relacionado con la percepción bucal, además actúa como vehículo de compuestos no polares relacionados con el aroma. La fracción lipídica es un sustrato fundamental en la generación de volátiles, pues una gran cantidad de los compuestos del aroma y sabor provienen de la degradación de lípidos, e incluyen hidrocarburos alifáticos, aldehídos, cetonas, alcoholes, ácidos carboxílicos, ésteres, lactonas y alquilfuranos. El tratamiento térmico puede inducir la ruptura del enlace éster de los triacilglicéridos con la consecuente liberación de ácidos grasos, además acelera oxidación de las cadenas alifáticas, donde las grasas insaturadas son más susceptibles a la reacción de autoxidación que las grasas saturadas. Por otra parte, los fosfolípidos que forman parte de la membrana celular, contienen una mayor cantidad de ácidos grasos insaturados que los triglicéridos por lo que son muy sensibles a la oxidación. Asimismo, la ruptura del enlace éster de los fosfolípidos es más rápida que la de los triacilglicéridos, por lo que son una fuente importante de compuestos volátiles.Del mismo modo, el colesterol es también susceptible a la oxidación cuando se expone a luz, calor y oxígeno. El 7-cetocolesterol es uno de los compuestos más representativos derivado de la oxidación del colesterol; la carne de res y los productos cárnicos pueden contener cerca de 3.5 ppm de este compuesto, cantidad sólo inferior a la reportada para

el huevo en polvo, pero mayor a la de otros alimentos como leche, queso y cereales.

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FERMENTACIÓN

La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, que no requiere oxígeno, y el producto final es un compuesto orgánico. Según los productos finales, existen diversos tipos de fermentaciones.

Fue descubierta por Louis Pasteur, que la describió como la vie sans l´air (la vida sin el aire). La fermentación típica es llevada a cabo por las levaduras. También algunos metazoos y protistas son capaces de realizarla.

El proceso de fermentación es anaeróbico, es decir, se produce en ausencia de oxígeno.

En los seres vivos, la fermentación es un proceso anaeróbico y en él no intervienen las mitocondrias ni la cadena respiratoria. El proceso de fermentación es característico de algunos microorganismos: algunas bacterias y levaduras. También se produce en la mayoría de las células de los animales (incluido el ser humano), excepto en las neuronas, que mueren rápidamente si no pueden realizar la respiración celular; algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias y se ven obligadas a fermentar; el tejido muscular de los animales realiza la fermentación láctica cuando el aporte de oxígeno a las células musculares no es suficiente para el metabolismo aerobio y la contracción muscular.

En la industria la fermentación puede ser oxidativa, es decir, en presencia de oxígeno, pero es una oxidación aeróbica incompleta, como la producción de ácido acético a partir de etanol.

Usos

El beneficio industrial primario de la fermentación es la conversión del mosto en vino, cebada en cerveza y carbohidratos en dióxido de carbono para hacer pan. Otros usos de la fermentación son la producción de suplementos de vitamina B12, etc.

De acuerdo con Steinkraus (1995), la fermentación de los alimentos sirve a 5 propósitos generales:

Enriquecimiento de la dieta a través del desarrollo de una diversidad

de sabores, aromas y texturas en los substratos de los alimentos.

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Preservación de cantidades substanciales de alimentos a través

de ácido láctico, etanol, ácido acético y fermentaciones alcalinas.

Enriquecimiento de substratos alimenticios

con proteína, aminoácidos, ácidos grasos esenciales y vitaminas.

Detoxificación durante el proceso de fermentación alimenticia.

Disminución de los tiempos de cocinado y de los requerimientos

de combustible.

La fermentación tiene algunos usos exclusivos para los alimentos. Puede producir nutrientes importantes o eliminar antinutrientes. Los alimentos pueden preservarse por fermentación, la fermentación hace uso de energía de los alimentos y puede crear condiciones inadecuadas para organismos indeseables. Por ejemplo, avinagrando el ácido producido por la bacteria dominante, inhibe el crecimiento de todos los otros microorganismos.

Tipos de fermentación

Hay fermentación natural, cuando las condiciones ambientales permiten la interacción de los microorganismos y los sustratos orgánicos susceptibles, y artificial, cuando el ser humano propicia condiciones y el contacto referido.

Según el tipo de sustrato:

fermentación acética

fermentación alcohólica

fermentación butírica

fermentación láctica

Fermentación acética

La fermentación acética es la fermentación bacteriana por Acetobacteri, un género de bacterias aeróbicas, que transforma el alcohol etílico en ácido acético, la sustancia característica del vinagre. La fermentación acética del vino proporciona el vinagre debido a un exceso de oxígeno y es uno de los fallos del vino, un proceso que degrada sus cualidades

Aunque es una fermentación en el sentido original de la palabra, un proceso que partiendo de un azúcar produce ácidos, gases o alcohol, se aparta de la regla en que es un proceso aerobio, es decir, que requiere oxígeno.

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Características

La formación de ácido acético (CH3COOH) resulta de la oxidación de un alcohol por la bacteria del vinagre en presencia del oxígeno del aire. Estas bacterias, a diferencia de las levaduras productoras de alcohol, requieren un suministro generoso de oxígeno para su crecimiento y actividad

Fermentación alcohólica

La fermentación alcohólica es un proceso anaeróbico que además de generar etanol desprende grandes cantidades de dióxido de carbono (CO2) además de energía para el metabolismo de las bacterias anaeróbicas y levaduras.

La fermentación alcohólica es un proceso biológico de fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno - O2), originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono (por regla general azúcares: como por ejemplo la glucosa, la fructosa, la sacarosa, el almidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol, dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energético anaeróbico. El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc.

La fermentación alcohólica tiene como finalidad biológica proporcionar energía anaeróbica a los microorganismos unicelulares (levaduras) en ausencia de oxígeno a partir de la glucosa. En el proceso las levaduras obtienen energía disociando las moléculas de glucosa y generan como desechos alcohol y dióxido de carbono CO2. Las levaduras y bacterias causantes de este fenómeno son microorganismos muy habituales en las frutas y cereales y contribuyen en gran medida al sabor de los productos fermentados. 

Fermentación butírica

La fermentación butírica (descubierta por Louis Pasteur) es la conversión de los glúcidos en ácido butírico por acción de bacterias de la especie Clostridium butyricum en ausencia de oxígeno. Se produce a partir de la lactosa con formación de ácido butírico y gas. Es característica de las bacterias del género Clostridium y se caracteriza por la aparición de olores pútridos y desagradables.

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Se puede producir durante el proceso de ensilado si la cantidad de azúcares en el pasto no es lo suficientemente grande como para producir una cantidad de ácido láctico que garantice un pH inferior a 5.

Fermentación láctica

La fermentación láctica es una ruta metabólica anaeróbica que ocurre en el citosol de la célula, en la cual se oxida parcialmente la glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico.

Este proceso lo realizan muchos tipos de bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y muchos tejidos animales; en efecto, la fermentación láctica también se verifica en el tejido muscular cuando, a causa de una intensa actividad motora, no se produce una aportación adecuada de oxígeno que permita el desarrollo de la respiración aeróbica. Cuando el ácido láctico se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga muscular Algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias  de manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación láctica; por el contrario, el parénquima muere rápidamente ya que no fermenta, y su única fuente de energía es la respiración aeróbica.

Aplicaciones

Un ejemplo de este tipo de fermentación es la acidificación de la leche. Ciertas bacterias (Lactobacillus, Streptococcus), al desarrollarse en la leche utilizan la lactosa (azúcar de leche) como fuente de energía. La lactosa, al fermentar, produce energía que es aprovechada por las bacterias y el ácido láctico es eliminado. La coagulación de la leche (cuajada) resulta de la precipitación de las proteínas de la leche, y ocurre por el descenso de pH (acidificación) debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del yogurt. El ácido láctico , dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos. Ejemplos de esto último son el chucrut y el ensilado  de granos para forraje.

Alimento fermentado

Los alimentos fermentados son aquellos cuyo procesamiento involucra el crecimiento y actividad de microorganismos como mohos, bacterias o levaduras(hongos microscópicos). En esta categoría se encuentran el yogur, el miso, el kimchi, el chucrut y otros. Esta actividad de fermentación permite que los alimentos modifiquen su sabor al mismo tiempo que aumentar su vida útil (permitiendo su conservación).

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Aceites esenciales

Los aceites esenciales son sustancias olorosas obtenidas a partir de plantas mediante destilación en corriente de vapor o por expresión del material vegetal. Provienen fundamentalmente del metabolismo secundario de los vegetales superiores en los que ejercen funciones de defensa y atracción.

Tras su producción, los aceites se almacenan en distintos órganos de la planta. Así, en la raíz y rizomas encontramos el aceite de cúrcuma y jengibre; del fruto de obtiene el aceite de anís, hinojo y enebro y de la semilla la mostaza. En general el rendimiento de extracción es muy bajo variando entre 0,01% y 2%. Los aceites esenciales se caracterizan por ser una mezcla compleja de varios compuestos de aromas volátiles pertenecientes a diferentes clases de la química orgánica: hidrocarburos (compuestos terpénicos), alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres, éteres y fenoles. Obteniéndose de la canela (cinamaldehido), clavo (eugenol), orégano (carvacrol), eucalipto (cineol) y tomillo (timol) entre otros.

Tabla 1. Aceites esenciales y sus componentes con actividad antimicrobiana

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Los componentes mayoritarios de los aceites pueden constituir hasta un 85% del total, mientras que el resto se presentan como trazas. La concentración del compuesto concreto en el total de la mezcla de aceites de la planta puede ser muy variable. Un ejemplo es la concentración de cinemaldehido en la mezcla de aceites esenciales procedente de la canelaque puede variar entre el 60 y el 75 % mientras que el timol y el carvacrol procedentes del tomillo pueden variar entre el 3 y el 60 % del total.

Son muchos los factores que influyen en la composición de un aceite, denominada quimiotipo. Entre ellos, los más importantes serían el origen, la especie y el órgano de la planta, las condiciones climáticas y de crecimiento (temperatura, fertilizantes, tierra de cultivo, etc.), asícomo la destilación y la forma de almacenamiento del aceite. Se ha descrito incluso un cierto efecto de la madurez de la planta en el momento de producir el aceite. A la hora de fabricar un producto a base de extractos naturales para su comercialización, esta variabilidad debe tenerse en cuenta.

Al ser sustancias volátiles, los aceites esenciales se han de estabilizar y proteger para asegurar la conservación de sus propiedades durante el almacenamiento y en el caso de que se administren vía el alimento, su conservación durante los procesos de elaboración del pienso.

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Propiedades antimicrobianas

Generalmente, los aceites esenciales poseen notables propiedades antimicrobianas. Sin embargo, su mecanismo de acción aún no está definido. Hasta la fecha, la mayoría de los estudios realizados sobre las propiedades antimicrobianas de los aceites esenciales se han centrado en microorganismos patógenos para el hombre, así como en aquellos presentes en los alimentos, bien por su implicación en toxiinfecciones alimentarias, bien por su capacidad para alterar las propiedades organolépticas y de conservación de los alimentos.

Diversos estudios determinan que los aceites procedentes de: clavo, canela, mostaza, orégano, romero y tomillo son los que poseen actividad antimicrobiana más acentuada.

Propiedades estimuladoras de la digestibilidad y del crecimiento

Se ha demostrado que los aceites esenciales pueden estimular la digestión, aumentan la regulación del metabolismo gastrointestinal e impiden la presentación de disbiosis al acelerar la eliminación del epitelio, mejorando de este modo, la capacidad de absorción de los nutrientes e impidiendo la unión de los microorganismos a la superficie intestinal. Otros estudios indican que los aceites estimulan la actividad de los enzimas digestivos en la mucosa intestinal y el páncreas. Así también se demostró su efecto mejorando el estado funcional de las microvellosidades intestinales contribuyendo así a una mejor absorción de los nutrientes.

Se pudo demostrar que los extractos de orégano, canela y pimienta o los de salvia, tomillo y romero mejoran la digestibilidad fecal de la materia seca del pienso y la digestibilidad fecal del extracto etéreo. En los mismos estudios se ha obtenido un menorporcentaje de mortalidad y un mayor porcentaje de pechuga.En gallinas ponedoras algunos estudios demuestran un efecto positivo sobre parámetros como el porcentaje de puesta, peso y masa de huevo así como una mejora en el color y consistencia de la cáscara.

Otras propiedades de los aceites esenciales

El timol y el carvacrol, entre otros, tienen una actividad antioxidante marcada.Así también se pudo demostrar que el orégano añadido a la dieta puedeejercer un efecto antioxidante en la carne. Los aceites esenciales se usan también como saborizantes en alimentos. El cinamaldehido se añade a chicles y helados mientras que el carvacrol se usa en bebidas no alcohólicas.

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Toxicidad de los aceites esenciales.

Si bien su aplicación alimentaria y terapéutica es cada vez más amplia, no hay que omitir que existen aceites cuyo uso inadecuado puede resultar tóxico para el organismo. Al igual que sucede con la actividad antimicrobiana. La toxicidad de los aceites esenciales puede variar enfunción de su quimiotipo. Ingeridos por vía oral en dosis muy altas los aceites esenciales de eucalipto, clavo, canela y nuez moscada pueden ocasionar cuadros de depresión generalizada en el SNC. Se han descrito así mismo, efectos narcóticos y estupefacientes para el comino, cilantro, eucalipto, nuez moscada y tornillo.

Saborizantes, saboreadores o aromatizantes

Por definición, saboreador, saborizante o aromatizante es “la sustancia o mezcla de sustancias de origen natural, las idénticas a las naturales y las sintéticas artificiales, con o sin diluyentes, agregados o no de otros aditivos que se utilizan para proporcionar o intensificar el sabor o aroma de los productos”.

En la legislación mexicana se aceptan 2,177 sustancias sintéticas idénticas a las naturales obtenidas por síntesis química y que son iguales a las ya identificadas como responsables de ciertos sabores. Con respecto a las sintéticas artificiales (386 compuestos aceptados),no se tiene referencia de que existan en la naturaleza como tal, pero confieren sabores y aromas muy específicos.

Para formular los sabores se acude a las 2,563 sustancias de los dos grupos antes mencionados de saborizantes permitidos, pero también a: concentrados, productos que contienen sustancias aromáticas artificiales, adicionadas o no de sustancias aromáticas naturales, jugos de frutas y aditivos; aceites esenciales, líquidos oleosos volátiles obtenidos de las plantas (semillas, flores, raíces, hojas y frutos) por algún método físico de extracción: oleorresinas, producidas por extracción dc las mismas partes de las plantas con disolventes orgánicos que posteriormente se eliminan por destilación: esencias, fabricadas al diluir los aceites esenciales en etanol o propilenglicol; extractos, provenientes de los vegetales por maceración, percolación, destilación y otros métodos para extraer los agentes saborizantes y aromatizantes activos.

Comercialmente, los saborizantes se encuentran como líquidos en muy diversos disolventes y en emulsiones, en polvos, como pastas, encapsulados en almidón y otros polímeros y también como gránulos.

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Para aplicarlos se debe tomar en cuenta su estabilidad ya que algunos de sus constituyentes son moléculas insaturadas, como los terpenos, que se oxidan; pueden interactuar con el material de empaque, con los propios constituyentes de los alimentos (reacción de Maillard) y también se llegan a destruir por las altas temperaturas de los procesos de fabricación.

Color en los alimentos

¿Qué es el color?

El color es una percepción humana de la luz reflejada de un objeto.La luz visible constituye solo a una pequeña parte del espectro electromagnético.Se trata de una apreciación, que depende de como nuestros ojos detectan la luz reflejada y de cómo nuestro cerebro la procesa.Una respuesta mental al estimulo que una radiación luminosa visible produce en la retina.

¿Cómo ocurre?

Un cuerpo presenta el color de la radiación luminosa que refleja y esto es una función relacionada con la presencia en las moléculas de ciertos grupos funcionales orgánicos queintegran sus estructuras químicas.

En la industria

En una industria de alimentos en particular, el color juega un importante papel en el proceso del aseguramiento de la calidad.Relacionado con la calidadEs un factor de calidad básico y previo.Es indicativo del estado sanitario, madurez,calidad nutricional, alteraciones térmicas,defectos externos o internos, concentracióncolorantes…

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Así, existen especificaciones internacionales para los colores de ciertos productos en el mercado, los cuales deben cumplirse para alcanzar los mejores precios

• Causas por las que un alimento manifiesta una coloración1.- Presencia de pigmentos naturales.2.- Formación de pigmentos colorantes como

consecuencia de reacciones químicas oEnzimáticas.

3.- Adición intencionada de sustanciasquímicas colorantes

4.-Efecto físico de los sistemas fisicoquímicospresentes en el alimento sobre la dispersiónde la luz.

• Presencia de Pigmentos en Vegetales

Clorofila

La clorofila es un pigmento porfírico fotosintético presente en las plantas superiores. Confiere el color verde a los vegetales y se encarga de absorber la luz necesaria para realizar la fotosíntesis en las plantas, un proceso que permite transformar la energía solar en energía química. La clorofila absorbe sobre todo la luz roja, violeta y azul, y refleja la verde. Es una molécula compleja, en su estructura hay cuatro anillos pirrólicos unidos con otros por grupos metilo y en el centro aparece un átomo de magnesio unido en dos posiciones por nitrógenos.Hay varios tipos de clorofilas que difieren entre ellas por su estructura molecular y porque absorben longitudes de onda distintas. El tipo más común es la clorofila a, que constituye aproximadamente el 75% de toda la clorofila de las plantas verdes y su color es verde-azulado. Existe también la clorofila b, un pigmento presente en vegetales y otras células fotosintéticas complejas. Absorbe la luz de una longitud de onda diferente y su color es verde-amarillento. La clorofila b es algo más estable que la clorofila a.La clorofila puede sufrir distintos tipos de alteraciones; la más frecuente, pérdida del átomo de magnesio, (Feofitina) que aportará un color verde oliva con tonos marrones. No como en los alimentos con clorofila. En lugar del verde brillante de la clorofila en los alimentos.Empleo de pH alcalino (bicarbonato): evita la

degradación y permite mantener el color verde.Pero aumenta la destrucción de la tiaminay dificulta el proceso de esterilización en elprocesado térmico

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Alientos con clorofila

Carotenoides

Los carotenoides son los responsables de la gran mayoría de los colores amarillos, anaranjados o rojos de los vegetales, y también de los colores anaranjados de varios alimentos animales. Es el grupo más representativo de los tetraterpenos compuestos, que se caracterizan por una estructura con 40 átomos de carbono, aunque no todos se ajustan estrictamente a esta regla. A los carotenoides que contienen átomos de oxígeno se les conoce como xantofilas, los restantes constituyen el grupo de los llamados carotenos.Su color puede variar desde amarillo pálido, anaranjado y hasta rojo oscuro. Estas diferencias están directamente relacionadas con su estructura..La presencia de gran número de dobles enlaces hace a los carotenoides muy sensibles a la oxidación. Esta reacción da lugar a una pérdida de color y generalmente existe una gran dependencia entre la velocidad de oxidación y el ambiente en el que se encuentran. Los carotenoides son mucho más resistentes a la oxidación en el interior de los alimentos que en materiales pulverizados y secos o en extractos.Importancia Pigmentos: Varios de los carotenoides más comunes, como el

licopeno, zeaxantina y luteína no tienen valor como vitamina A,aunque son muy importantes como pigmentos.

• Precursores de Vitamina A: De los carotenoides conocidos,solamente el 10% tiene valor como vitamina A. Además del bcaroteno, los más importantes entre ellos son el a caroteno y la

bcriptoxantina.

• Actividad antioxidante: Los carotenoides actúan comoantioxidantes mediante la desactivación de radicales libres.Refuerzan el sistema inmunitario, disminuyen el riesgo deenfermedades degenerativas, cardiovasculares, formación decataratas….

• Reacciones de deterioro• Oxidación (fundamentalmente fotooxidación) conduciendo a la

reducción del color.• Isomerización (producida por calentamiento, exposición a la

luz…) pasan de la configuración trans (la más estable y la habitual) a la configuración cis. La isomerización reduce el valor como vitamina A, de los carotenoides que lo tienen (eje b-caroteno)

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• Carotenos

b-Caroteno

Fue el primer caroteno en purificarse extraído de la zanahoria. Su principal aplicación bebidas refrescantes.LicopenoEs el carotenoide más abundante en el tomate (aprox. 40mg/100g)Su contenido depende mucho del grado de maduración(aumenta con ella), exposición a la luz (también aumenta),tipo de suelo, y de la variedadNo tiene actividad como Vitamina APero es un antioxidante muy eficiente

XANTOFILAS.

AstaxantinaEs el carotenoide más común en los animales. Pigmento principal del salmón, trucha y huevas de algunos peces. Suele ir asociado a cantaxantina y astacenoLos animales no lo sintetizan. Dependen de los contenidosen la dieta.CantaxantinaSe encuentra en la seta Canthare lluscinnabarinus, de donde se extrajo por primera vez.También aparece, generalmente asociada a otros carotenoides,como pigmento en los crustáceos y en la carne de salmón.

Aplicaciones

• Como aditivo en los piensos destinados a los salmónidos, para dar color a su carne.

• Piensos destinados a gallinas y pollos, para dar color a la yema del huevo, a la piel y carne.

• También se utiliza como “bronceador químico”, dado que se deposita en la piel y permite obtener un tono dorado sin necesidad de sol

Zeoxantina y LuteínaNo tienen actividad como vitamina A, pero se encuentran presentes en la retina humana, donde absorben la luz de la zona azul del espectro.

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Aunque se ha indicado como protector de la “degeneración macular”, y se venden extensamente como “suplementos dietéticos” con este fin, no existe ninguna prueba de que esesupuesto efecto protector sea cierto.

CapsantinaLa capsantina es el principal carotenoide del pimiento común.(Capsicum annuum), y de otras especies del mismo género.(representa hasta el 60% del total de los carotenoides presentes).

AntocianinasLas antocianinas son pigmentos hidrosolubles presentes en las vacuolas de las células vegetales, que otorgan el color rojo, púrpura o azul a las hojas, flores y frutos, dependiendo del pH.El término antocianina fue propuesto en 1835 para describir el pigmento azul de la col lombarda (Brassica oleracea).

Flavonoide• Flavonoide (del latín flavus, "amarillo") es el término genérico

con que se identifica a una serie de metabolitos secundarios de las plantas.

• Los flavonoides se biosintetizan en todas las "plantas terrestres" o embriofitas, y también en algunas algas Charophyta, y aunque todas las especies comparten la vía biosintética central, poseen una gran variabilidad en la composición química de sus productos finales y en los mecanismos de regulación de su biosíntesis, por lo que la composición y concentración de flavonoides es muy variable entre especies y en respuesta al ambiente.

• Los flavonoides son sintetizados en el citoplasma y luego migran hacia su destino final en las vacuolas celulares. Cumplen funciones metabólicas importantes en las plantas, algunas funciones son comunes a todas las plantas y otras son específicas de algunos taxones.

• Aplicaciones Propiedades anticancerosas: muchos han demostrado ser tremendamente eficaces en el tratamiento del cáncer. Se sabe que muchos inhiben el crecimiento de las células cancerosas. Se ha probado contra el cáncer de hígado20Propiedades cardiotónicas: tienen un efecto tónico sobre el corazón, potenciando el músculo cardíaco y mejorando la circulación. Atribuidas fundamentalmente al flavonoide quercetina aunque aparece en menor intensidad en otros como la genisteína y la luteolina. Los flavonoides disminuyen el riesgo de enfermedades cardíacas.21 22Fragilidad capilar: mejoran la resistencia de los capilares y favorecen el que éstos no se rompan, por lo que resultan adecuados para prevenir

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el sangrado. Los flavonoides con mejores resultados en este campo son la hesperidina, la rutina y la quercetina.Propiedades antitrombóticas: la capacidad de estos componentes para impedir la formación de trombos en los vasos sanguíneos posibilita una mejor circulación y una prevención de muchas enfermedades cardiovasculares.Disminución del colesterol: poseen la capacidad de disminuir la concentración de colesterol y de triglicéridos.Protección del hígado: algunos flavonoides han demostrado disminuir la probabilidad de enfermedades en el hígado. Fue probado en laboratorio que la silimarina protege y regenera el hígado durante la hepatitis. Junto con la apigenina y la quercetina, son muy útiles para eliminar ciertas dolencias digestivas relacionadas con el hígado, como la sensación de plenitud o los vómitos.Protección del estómago: ciertos flavonoides, como laquercetina, la rutina y el kaempferol, tienen propiedades antiulcéricas al proteger la mucosa gástrica.Antiinflamatorios y analgésicos: la hesperidina por sus propiedades antiinflamatorias y analgésicas, se ha utilizado para el tratamiento de ciertas enfermedades como la artritis. Los taninos tienen propiedades astringentes, vasoconstrictoras y antiinflamatorias, pudiéndose utilizar en el tratamiento de las hemorroides.9Antimicrobianos: isoflavonoides, furanocumarinas y estilbenos han demostrado tener propiedades antibacterianas, antivirales y antifúngicas.Propiedades antioxidantes: En las plantas los flavonoides actúan como antioxidantes, especialmente las catequinas del té verde. Durante años se estudió su efecto en el hombre, y recientemente (5 de marzo del 200723 ) se ha concluido que tienen un efecto mínimo o nulo en el organismo humano como antioxidantes

Betalaínas

Las betalaínas son metabolitos secundarios de las plantas nitrogenados que actúan como pigmentos rojos y amarillos.Están presentes solamente en el taxón Caryophyllales excepto Caryophyllaceae y Molluginaceae (Clement et al. 19941 ). En contraste, la mayoría de las demás plantas poseen pigmentos que son antocianinas (que pertenecen al grupo de los flavonoides). Las betalaínas y las antocianinas son mutuamente excluyentes, por lo que cuando se encuentran betalaínas en una planta, estarán ausentes las antocianinas, y viceversa.Al igual que todos los pigmentos, cumplen funciones de atracción de polinizadores y dispersores, pero probablemente tienen funciones

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adicionales, como absorción de luz ultravioleta y protección contra el herbivorismo.

Tanino El término tanino fue originalmente utilizado para describir ciertas sustancias orgánicas que servían para convertir a las pieles crudas de animales en cuero, proceso conocido en inglés como tanning ("curtido" en español). Se extraen de las plantas con agua o con una mezcla de agua y alcohol, que luego se decanta y se deja evaporar a baja temperatura hasta obtener el producto final. Expuestos al aire se tornan oscuros y pierden su efectividad para el curtido.Los taninos pueden inactivar las enzimas digestivas de los herbívoros y crear complejos agregados de taninos y proteínas de plantas que son difíciles de digerir. Es interesante el dato de que los humanos usualmente prefieren un cierto nivel de astringencia en las comidas que contienen taninos, como las manzanas, las zarzamoras, y el vino tinto.

Pigmentos animales

MiglobinaEl color de la carne y de los productos cárnicos es una de sus principales características de calidad.El consumidor establece relaciones color-frescura y por lo tanto color-calidad. Es el pigmento más abundante en la carne y es en gran medida el responsable de su color.La mioglobina (Mb) se produce y almacena en las células musculares.Tiene la función de almacenar el O2 en el músculo vivo hasta donde lo transporta la hemoglobina de la sangre. Allí se almacena para su posterior uso en el metabolismo aerobio.Factores que afectan al color de la carneLa cantidad de Mb es mayor en los animales más grandes:Pollo<Cerdo<Vaca. La cantidad de Mb aumenta con la edad del animal:Ternera<VacaDepende del tipo de músculo y de sus necesidades de OLa forma que adopte la MbReacciones La formación de MMb se ve favorecida: Presencia de cationes Incremento de la temperatura Exposición a radiación UV-Visible Elevadas concentraciones salinas.

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Las piezas de carne mantienen su color atractivo unas 72 h con buenas condiciones de manipulación.

Hemoglobina La hemoglobina es una heteroproteína de la sangre, de masa molecular de 64.000 g/mol (64 kDa), de color rojo característico, que transporta el oxígeno desde los órganos respiratorios hasta los tejidos, el dióxido de carbono desde los tejidos hasta los pulmones que lo eliminan y también participa en la regulación de pH de la sangre, en vertebrados y algunos invertebrados.La hemoglobina es una proteína de estructura cuaternaria, que consta de cuatro subunidades. Su función principal es el transporte de oxígeno. Esta proteína hace parte de la familia de las hemoproteínas, ya que posee un grupo hemo.

Tipos de hemoglobina

Hemoglobina A o HbA, llamada también hemoglobina del adulto o hemoglobina normal, representa aproximadamente el 97% de la hemoglobina en el adulto. Está formada por dos globinas alfa y dos globinas beta.Hemoglobina A2: Representa menos del 2,5% de la hemoglobina después del nacimiento. Está formada por dos globinas alfa y dos globinas delta. Sufre un aumento marcado en la beta-talasemia, al no poderse sintetizar globinas beta.Hemoglobina S: Hemoglobina alterada genéticamente presente en la anemia de células falciformes. Afecta predominantemente a la población afroamericana y amerindia.Hemoglobina F: Hemoglobina fetal: formada por dos globinas alfa y dos globinas gamma. Tras el nacimiento desciende la síntesis de globinas gamma y aumenta la producción de globinas beta.Oxihemoglobina: Representa la hemoglobina que posee unido oxígeno (Hb+O2)Metahemoglobina: Hemoglobina cuyo grupo hemo tiene el hierro en estado férrico, Fe (III) (es decir, oxidado). Este tipo de hemoglobina no puede unir oxígeno. Se produce por una enfermedad congénita en la cual hay deficiencia de metahemoglobina reductasa, enzima encargada de mantener el hierro como Fe(II). La metahemoglobina también se puede producir por intoxicación de nitritos.Carbaminohemoglobina: se refiere a la hemoglobina que ha unido CO2 después del intercambio gaseoso entre los glóbulos rojos y los tejidos (Hb+CO2).

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Carboxihemoglobina: Hemoglobina resultante de la unión con el CO. Es letal en grandes concentraciones (40%). El CO presenta una afinidad 210 veces mayor que el oxígeno por la Hb, por lo que desplaza a este fácilmente y produce hipoxia tisular, pero con una coloración cutánea normal (produce coloración sanguínea fuertemente roja) (Hb+CO).Hemoglobina glucosilada: aunque se encuentra normalmente presente en sangre en baja cantidad, en patologías como la diabetes se ve aumentada. Es el resultado de la unión de la Hb con glucosa u otros carbohidratos libres.

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