Transferencia y divulgación científica

La tecnología alimentaria actual tiene por objetivo aplicar tratamientos de conservación cada vez más eficaces y sostenibles que aseguren la calidad de los productos elaborados con el mínimo deterioro sensorial y nutricional posible. A su vez, los consumidores demandan en mayor medida productos mínimamente transformados y, por tanto, con mayores propiedades nutricionales y saludables. Todo ello está en el centro de numerosos proyectos encabezados por el Grupo de Investigación en Tecnología Alimentaria de la Universidad de Murcia. 

Uno de los más llamativos por su trascendencia y el aprovechamiento que pueden hacer algunas empresas de referencia del sector de la alimentación en el sureste de España es el proyecto 'Caracterización, modelización y sostenibilidad medioambiental del procesado por radiofrecuencias de homogeneizados vegetales viscosos', donde el salmorejo ha sido la matriz alimentaria objeto de estudio.

El Departamento de Tecnología de los Alimentos, Nutrición y Bromatología de la UMU encabezado por los investigadores Sancho Bañón, Marina Kravets, Francisco Javier Alonso y José María Ros, junto a un equipo multidisciplinar de investigación en tecnología Alimentaria del Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA) y la Universitat Politècnica de València (UPV) fueron los encargados de desarrollar este proyecto.

«La radiofrecuencia puede ser una gran opción para el diseño de nuevas líneas de procesado en grandes factorías»

Paradójicamente, los alimentos refrigerados que se venden «como frescos», necesitan ser estabilizados con calor para que puedan alcanzar una vida comercial adecuada. Una de las tecnologías objeto de estudio es el calentamiento dieléctrico, que transforma la energía de las ondas electromagnéticas no ionizantes en calor al aplicarse a materiales denominados dieléctricos que conducen muy mal la electricidad como pueden ser los alimentos.

En el calentamiento dieléctrico, la energía se transmite a través de un magnetrón o un electrodo, que emite ondas electromagnéticas capaces de mover el agua y otros componentes dieléctricos del alimento, que friccionan entre sí y calientan el medio. De este modo, el calentamiento se produce en gran medida en el interior del producto, por lo que es más homogéneo. 

El salmorejo es un producto viscoso que circula con cierta dificultad por una línea de pasteurización. Se sabe que, a mayor viscosidad, el calentamiento por contacto de un fluido en movimiento es menos eficiente, lo que brindaba una excelente oportunidad para intentar mejorar el tratamiento térmico del salmorejo usando radiofrecuencias.

Lo primero fue establecer la eficacia del tratamiento térmico para inactivar microorganismos y enzimas en un amplio rango de temperaturas.

El tratamiento térmico en su conjunto (precalentamiento, pasteurización y envasado en caliente) proporcionó resultados similares en cuanto a calidad sensorial e inactivación enzimática. También se estudió la vida comercial del producto pasteurizado a 80 ºC. Los salmorejos elaborados para el proyecto se mantuvieron almacenados en refrigeración durante 5 meses, un tiempo similar al periodo de caducidad declarado por las principales marcas comerciales.

Pese a no haber podido inactivar completamente algunas enzimas, el aspecto, el sabor y la textura fueron muy estables comparado con los smoothies de fruta y verdura. Sin embargo, es una cuestión de tiempo que el sabor y, en menor medida, el color del salmorejo, se acaben alterando debido a la oxidación.

«El salmorejo contiene vitaminas C y E, y es rico en antioxidantes polifenólicos, Vimos que la mayor parte de la vitamina C del producto se degradaba en las primeras semanas de almacenamiento refrigerado. En cambio, tanto la vitamina E como los carotenoides del tomate, resultaron ser compuestos bastante estables, de modo que el salmorejo retuvo buena parte de estos nutrientes durante su vida comercial», asegura Sancho Bañón.

Huella ambiental

En cuanto a la huella ambiental, Al comparar el salmorejo producido a escala industrial con tecnología convencional y con radiofrecuencias, se observaron pequeñas diferencias a favor de esta última.

«Nos hubiera gustado demostrar que el calentamiento dieléctrico es más eficiente en productos viscosos como el salmorejo, aunque arroja cierta luz sobre el potencial industrial de esta tecnología», asegura el investigador de la UMU, que entiende que «la mejor eficiencia energética, así como un menor consumo de agua y de productos químicos de limpieza podrían rebajar los costes de producción a gran escala». 

Altas presiones hidrostáticas como alternativa al tratamiento térmico

Alargar la vida útil de los productos a base de fruta manteniendo al máximo las propiedades del producto fresco es una de las preocupaciones de la industria elaboradora de bebidas de fruta, que se han mostrado interesadas por los avances logrados en este sentido.

El grupo de Investigación en Tecnología Alimentaria de la UMU, en colaboración con el Programa de Tecnología y Seguridad Alimentaria Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), desarrollaron el proyecto 'Calidad y estabilidad de productos elaborados a base de fruta mínimamente transformada con nuevos métodos de procesado' con el objetivo de estudiar la viabilidad de la aplicación de nuevas tecnologías de conservación con un bajo nivel de implantación en la industria española, es el caso de las altas presiones hidroestáticas para conservar smoothies de fruta (a diferencia de los zumos exprimidos, los 'smoothies' contienen toda la pulpa de la fruta y por tanto guardan mejor sus propiedades nutricionales).

En este trabajo, los investigadores propusieron como idea de partida sustituir el tratamiento térmico convencional por el uso de tratamientos de altas presiones hidroestáticas (High Pressure Procesing- HPP) moderados para obtener un mejor resultado en la elaboración de smoothies.

Las altas presiones ejercidas sobre los alimentos causan una disminución de volumen, aumentan la permeabilidad de las membranas celulares, inhiben reacciones energéticas y desnaturalizan enzimas esenciales llevando su conservación en refrigeración hasta las cuatro semanas. Y, por otro lado, este tratamiento tiene un menor impacto sensorial sobre la fruta que un tratamiento térmico equivalente en términos de inactivación microbiana.

«Nuestro objetivo fue obtener 'smoothies' con propiedades sensoriales similares a las de un producto no tratado y con una vida comercial similar a la de un producto tratado por calor», asegura Sancho Bañón.

La utilización de variedades de frutas y verduras con un alto contenido en antioxidantes, más ricas en polisacáridos solubles y/o con una menor actividad enzimática, podría proporcionar smoothies más estables, en línea con la tendencia de los consumidores, que demandan productos mínimamente transformados.

Entre los proyectos desarrollados por el Departamento de Tecnología de los Alimentos, Nutrición y Bromatología de la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Murcia, en este caso junto al Instituto Murciano de Investigación y Desarrollo Agroalimentarios (Imida), destaca la investigación 'Desarrollo de nuevas aplicaciones alimentarias con extractos polifenólicos obtenidos a partir de plantas aromático-medicinales'.

El estudio, con un claro componente ecológico y medioambiental, trata de explicar cómo es posible orientar la selección y el cultivo de plantas aromáticas autóctonas como el romero, la salvia y el tomillo para obtener subproductos y extractos ricos en polifenoles que pueden ser utilizados como antioxidantes para golosinas, caramelos enriquecidos y otros productos.

El proyecto nació con la necesidad de ayudar a la industria a desarrollar caramelos menos calóricos y más naturales. Así, uno de los objetivos fue desarrollar caramelos de goma enriquecidos con extractos polifenólicos de plantas aromático-medicinales con potencial funcional.

«Estos extractos tienen mucho interés porque son ricos en polifenoles, tienen propiedades antioxidantes, antimicrobianas y funcionales, por lo que son beneficiosas para la salud», asegura Sancho Bañón.

El estudió arrancó testando diferentes extractos acuosos de romero y salvia que se disuelven bien en la masa de los caramelos. Estos extractos se obtienen por tratamiento con agua de los subproductos de destilación de aceite esencial que, hasta hace no mucho tiempo, se usaban como combustible en las factorías. Por tanto, son productos disponibles y más baratos que otros derivados de estas plantas.

El mayor problema con el que se topaba el estudio es el sabor que dejan estos extractos polifenólicos en el producto, algo más amargo. Así, el primer paso fue establecer la tolerancia sensorial a estos extractos y definir las dosis a introducir en los caramelos. Adicionando cantidades de extracto por debajo de sus respectivos umbrales de detección, se demostró que era posible fabricar caramelos enriquecidos o reforzados sin alterar su sabor y aroma, destinados al público general, y, si se incrementaba la dosis de extracto, a personas con necesidades nutricionales específicas. Pruebas adicionales demostraron que la dosis de extracto puede aumentarse en aromatizaciones más compatibles (por ejemplo, menta o clorofila).

Los subproductos de romero y salvia proceden de plantas autóctonas del Sureste. «La Región de Murcia posee un clima seco, cálido y soleado que es ideal para el cultivo de estas especies y su revalorización podría ayudar al sector, como estamos viendo en zonas de Caravaca de la Cruz o Barranda, ayudando a poner en valor nuevas actividades económicas que ayuden a frenar la despoblación de la España rural», asegura el investigador de la UMU.

Además de para la alimentación, este proceso industrial permite elaborar aceites esenciales y otros productos valiosos para sectores como el de la perfumería y o la farmacología.

Pie de foto: Sancho Bañón, investigador de l Departamento de Tecnología de los Alimentos, Nutrición y Bromatología. UMU. Equipo exterior de radiofrecuencias utilizado durante el proyecto. UMU