ES2254018B2 - Mezcla oleosa de ingredientes bioactivos naturales para la preparacion de un producto alimenticio enriquecido. - Google Patents
Mezcla oleosa de ingredientes bioactivos naturales para la preparacion de un producto alimenticio enriquecido. Download PDFInfo
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Abstract
Mezcla oleosa de ingredientes bioactivos naturales para la preparación de un producto alimenticio enriquecido. La presente invención proporciona una mezcla oleosa a base de ingredientes bioactivos naturales para usar en la preparación de un producto alimenticio enriquecido que comprende aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA, alfa-tocoferol y extracto supercrítico de romero. Dicha mezcla puede contener opcionalmente microalga Dunaliella salina. Asimismo, la invención proporciona un producto alimenticio enriquecido con dicha mezcla oleosa a base de ingredientes bioactivos naturales que presenta grandes beneficios para la salud humana por su contenido estable en ácidos grasos poliinsaturados con una relación omega-3 y omega-6 inferior a 5, así como en alfa-tocoferol, en diterpenos fenólicos del extracto supercrítico de romero y, opcionalmente, en carotenoides de la microalga Dunaliella salina. Por último la invención proporciona también un procedimiento para la preparación de dicho producto alimenticio enriquecido.
Description
Mezcla oleosa de ingredientes bioactivos
naturales para la preparación de un producto alimenticio
enriquecido.
La presente invención pertenece al campo de los
productos alimenticios enriquecidos con ingredientes bioactivos
naturales. Más en particular, se refiere a una mezcla oleosa a base
de ingredientes bioactivos naturales que se añade a productos
alimenticios, particularmente a productos cárnicos, a fin de
compensar eficazmente el desequilibrio lipídico de los productos
alimenticios de origen animal terrestre y aportar actividades
beneficiosas para la salud humana, especialmente en la prevención de
enfermedades, sin detrimento de las características de calidad y
seguridad de dichos productos alimenticios.
En el mercado existen desde hace unos años
diversos productos alimentarios de origen animal, principalmente
lácteos (aunque también algunos cárnicos), con ácidos grasos
poliinsaturados omega-3 (\omega-3)
incorporados al alimento mediante la adición de un porcentaje bajo
de aceite de pescado. Los ácidos grasos \omega-3
no están presentes de forma natural en la carne de los animales
terrestres y con su incorporación a los alimentos de origen animal
se persiguen beneficios saludables que se basan en conocimientos
científicos de hace muchos años.
Tradicionalmente, la grasa animal ha sido
considerada poco saludable. Su composición lipidica se ha
relacionado desde hace décadas con la probabilidad de sufrir
enfermedades cardiovasculares. De hecho, la leche entera y los
productos cárnicos suelen desaconsejarse en las dietas de las
personas sometidas a riesgo cardiovascular. Desde hace muchos años
se investiga al respecto para tratar de conocer cuáles son las
bases científicas de ello. Las teorías al respecto han ido
evolucionando notablemente, especialmente en el periodo más
reciente. Hace años, se consideraba a la grasa animal responsable
del incremento de los niveles de colesterol sérico y se establecía
una asociación directa del nivel de colesterol con la enfermedad
cardiovascular. Más recientemente se atribuye a los triglicéridos,
concretamente a su concentración en la sangre y al tiempo de
permanencia en la misma, el origen del factor de riesgo
cardiovascular.
cardiovascular.
Desde mediados del siglo pasado se llevan a cabo
investigaciones orientadas a conocer los efectos de los ácidos
grasos poliinsaturados o PUFA (PolyUnsaturated Fatty Acids) en la
disminución de los niveles de colesterol sérico y en las
enfermedades cardiovasculares. Los trabajos más relevantes en este
sentido fueron los de Ahrens et al, 1954 (Ahrens E.H., D.H.
Blankenhorn, T.T. Tastas (1954), "Effect on human serum lipids of
substituting plant for animal far in the diet", Proc. Soc.
Exp. Biol. Med. 86, 872.) y Keys et al., 1957 (Keys A.,
J.T. Anderson, F. Grande (1957), "Serum cholesterol response to
dietary fat", Lancet 1, 787) que establecieron evidencias
claras acerca de la importancia de los PUFA en la prevención de
enfermedades cardiovasculares. Desde entonces se han llevado a cabo
multitud de estudios al respecto, la mayoría de los cuales han
confirmado los efectos cardiosaludables de los
\omega-3. Por ejemplo, en un ensayo clínico
llevado a cabo recientemente por investigadores del Laboratory of
Cardiovascular Nutrition del Baker Medical Research Institute de
Melbourne, el Department of Medicine del Medical Defense College de
Tokio, el CSIRO de la Division of Health Sciences and Nutrition de
Adelaide (Australia) y de Vitamin Research de F
Hoffmann-La Roche (Suiza) publicado en el American
Journal of Clinical Nutrition (Am J Clin Nutr 76 (2002)
326-330) de la American Society for Clinical
Nutrition, se demuestra que los ácidos grasos
\omega-3, especialmente los de cadena larga, es
decir, DHA (ácido docosahexanoico) y EPA (ácido eicosapentanoico),
tienen efectos en el mantenimiento de la elasticidad arterial y en
consecuencia del mantenimiento de los niveles normales de la
presión arterial y de la reducción del riesgo cardiovascular. El
estudio consistió en suministrar DHA o EPA o placebo a pacientes
con hipercolesterolemia durante siete semanas. Los investigadores
determinaron, a continuación, la elasticidad de las arterias de los
participantes a través de ultrasonidos. Aquellos que recibieron los
ácidos grasos \omega-3 mostraron una reducción
significativa en la esclerosis arterial, mientras que los que
tomaron el placebo no experimentaron cambios. Los que tomaron EPA
presentaron un aumento del 36% en la resistencia sistémica
arterial, una determinación de la elasticidad de las arterias
principales, mientras que los que tomaron DHA tuvieron un aumento
del 27%.
Los ácidos grasos \omega-3
(EPA/DHA) mejoran el perfil lipídico sanguíneo, ya que aumentan la
elasticidad, disminuyen el colesterol LDL, aumentan el HDL, reducen
la trigliceridad arterial y son antitrombóticos. Adeemia
(López-Huertas-E; Baro,-L;
Carrero,-J-J; Fonolla,-J (2003)
"n-3 fatty acids: health effects and opportunities
to increase intake", Agro Food Industry hi tech. 2003;
14(3): 18-21; Dewailly,-E; Blanchet,-C;
Gingras,-S; Lemieux,-S; Holub,-B-J (2002),
"Cardiovascular disease risk factors and
\omega-3 fatty acid status in the adult population
of James Bay Cree",
American-Journal-of-Clinical-Nutrition.
2002; 76(1): 85-92).
Además de los efectos cardiosaludables de los
\omega-3, y tal como se ha comentado en párrafos
anteriores, estos ácidos grasos tienen importantes efectos en
expresiones génicas y otros procesos bioquímicos corporales. Entre
otras funciones de los \omega-3 destaca su
intervención en la formación de las membranas celulares. La mayor
parte de los tejidos cerebrales son ricos en ácidos grasos
\omega-3. El estado actual del conocimiento de
estos efectos se recoge en un artículo de Donald B. Jump del
Department of Physiology, Biochemistry, and Molecular Biology de
Michigan State University publicado en el Journal of Biological
Chemistry de la American Society for Biochemistry and Molecular
Biology (J Biol. Chem 227 (2002)
8755-8758).
Hoy se conoce que los ácidos grasos
poliinsaturados (PUFA) \omega-3 y
\omega-6 están involucrados en importantes
procesos biológicos del cuerpo humano y que su relación es clave en
la prevención de numerosas enfermedades crónicas (Simopoulos A.P.
(2002), "The importance of the ratio
omega-6/omega-3 essential fatty
acids", Biomedicine and Phamacotherapy 56, 365),
incluyendo el cáncer (Nkondjock A., B. Shatenstein, P. Maisonneuve,
P. Ghadirian (2003), "Specific fatty acids and human colorectal
cancer: an overview", Cancer Detection and Prevention 27,
55). Se recomienda que dicha relación sea próxima a 1 (Simopoulos
A.P. (1999), "Evolutionary aspects of omega-3
fatty acids in the food suplí Prostaglandins, Leucotrienes and
Esential Fatty Acids", 60, 421). La relación
\omega-6 / \omega-3 en la carne
de cerdo es, como término medio, superior a 10. En la grasa de
cerdo aún es mayor. En cualquier caso muy superior a la
recomendada.
Existe un interesante trabajo de investigación
de A.P. Simopoulos [Biomedicine & Pharmacotherapy 56
(2002) 365-379] en el que concreta los beneficios
que aportan diferentes relaciones
\omega-6/\omega-3. Según este
trabajo:
\omega-6/\omega-3=
5, tiene efectos beneficiosos sobre el asma.
\omega-6/\omega-3=
4, tiene probados efectos de reducción del riesgo
cardiovascular.
\omega-6/\omega-3=
entre 2 y 3, previene el cáncer de colon y la artritis
reumatoide.
\omega-6/\omega-3=
cuanto más bajo, mayor efecto preventivo de cáncer de mama.
\omega-6/\omega-3superior
a 10 comienza a tener efectos adversos.
La compensación de los efectos negativos de los
\omega-6 mediante la adición de
\omega-3 requiere, para ser efectiva, la adición
simultánea de compuestos de actividad antioxidante [B.
Demmig-Adams y W.W. Adams, III. [Science 298
(2002) 2149-2153].
Las propiedades antioxidantes de las especias se
conocen desde comienzos de los anos 50 (Chipault J.R., Muzumo G.R.,
Hawkins J.M., Lundberg W.O. (1952), "The antioxidant properties
of natural spices", Food Res. 17, 46). En 1955 se
descubrió que el romero era una de las que poseían esta actividad
en mayor medida (Rac M., Ostric-Matijasevic B.
(1955), "The properties of rosemary as an antioxidant", Rev.
Fr. Corps Gras 2, 796). Los compuestos responsables de la misma
están bien determinados. En 1966 se aisló el carnosol (Briescorn
C.H., Fuchs A., Bredenberg J.B., McChesney J.D., Wenkert E. (1966),
"The structure of carnosol", J. Org. Chem. 29, 2293) y
se atribuyeron a este diterpeno fenólico las propiedades
antioxidantes de la planta. Su estructura y la del ácido carnósico
fueron confirmadas en 1982 (Wu J.W., Lee M.H., Ho C.T., Chan S.S.
(1982), "Elucidation of the chemical structures of natural
antioxidants isolated from Rosemary", JAOCS 59, 339) y en
ese mismo año se identificaron el rosmanol y el ácido rosmarínico
(Inatani R., Nakatani N., Fuwa H., Seto H. (1982), "Structure of
a new antioxidative phenolic diterpene isolated from Rosemary",
Agric. Biol. Chem. 46, 1666). A continuación el rosmadial
(Inatani R., Nakatani N., Fuwa H. (1983), "Antioxidative effect
of the constituents of Rosemary and their derivatives",
Agric. Biol. Chem. 47, 521), el epirosmanol e isorosmanol
(Nakatani N., Inatani R. (1984), "Two antioxidative diterpenes
from Rosemary and a revised structure for rosmanol", Agric.
Biol. Chem. 48, 2081) el rosmaridifenol y la rosmariquinona
(Houlihan C.M., Ho C.T., Chang S.S. (1985), "The structure of
rosmariquinone. A new antioxidant isolated from Rosmarinus
officinalis L.", JAOCS 62, 1985). Además de los
anteriores compuestos, se sabe que las hojas de romero contienen
también flavonoides con actividad antioxidante (Okamura N.,
Haraguchi H., Hashimoto K., Yagi A. (1994), "Flavonoids in
Rosmarinus officinalis leaves", Phytochem. 37, 1463).
En términos generales, a nivel individual la
mayor actividad antioxidante corresponde al ácido camósico, seguido
del carnosol, ácido rosmarínico, rosmanol y rosmadial (Cuvelier
M.E., Richard H., Berset C. (1996), "Antioxidative activity and
phenolic composition of pilot-plant and commercial
extracts of sage and rosemary", JAOCS 73, 645). El
camosol es el componente que generalmente se ha detectado como
mayoritario, llegando a suponer muchas veces el 90% de los
extractos. En realidad procede, junto con otros compuestos
fenólicos encontrados en el romero, de la oxidación del ácido
carnósico durante las operaciones de extracción.
Los diterpenos fenólicos del romero actúan como
antioxidantes primarios (Basaga H., Tekkaya C., Acikel F. (1997),
"Antioxidative and free radical scavenging properties of rosemary
extract", Lebensm. Wiss. Technol. 30, 105; Frankel E.N.,
Shu W.H., Aeschbatch R., Prior E. (1996), "Antioxidant activity
of a rosemary extract and its constituents camosic acid, carnosol,
and rosmarinic acid in bulk oil and
oil-in-water emulsion", J.
Agric. Food Chem. 44, 131; y Haraguchi H., Saito T., Okamura N.,
Yagi A. (1995), "Inhibition of lipid peroxidation and superoxide
generation by diterpenoids from Rosemary officinalis", Planta
Medica 61, 333). Además, se ha demostrado que, estos productos
tienen una actividad similar a la superóxido dismutasa (Seok J.K.,
Daeseok H., Kwang D.M., Joon S.R. (1995), "Measurement of
superoxide dismutase-like activity of natural
antioxidants", Biosci. Biotechnol. Biochem. 59, 822) y
efectos sinérgicos con las enzimas glutatión reductasa y
NADPH-quinona reductasa, regenerándolas y
aumentando el efecto bloqueante de radicales libres que ejercen. A
estas sinergias con las mencionadas enzimas se atribuyen los efectos
protectores ante agentes cancerigenos en pulmón, hígado y estómago
que se han puesto de manifiesto en ratones en los últimos años
(Singletary K.W., Rokusek J.T. (1997), "Tissue specific
enhancement of xenobiotic detoxification enzymes in mice by dietary
rosemary extract", Plant Foods for Human Nutrition 50,
47; Offord, E.A., K. Macé, O. Avanti, A.M.A. Pfeifer (1997),
"Mechanisms involved in the chemoprotective effects of rosemary
extract studied in human liver and bronchial cells", Cancer
Letters 114, 275). Es también conocido el mecanismo de acción
de los antioxidantes contra la peroxidación de las lipoproteínas en
sangre que es clave en el desarrollo de la arterioesclerosis
(Pinchuk I., D. Lichtenberg (2002), "The mechanism of action of
antioxidants against lipoprotein peroxidation, evaluation based on
kinetic experiments", Progress in Lipid Research 41,
279).
El romero es muy conocido en usos alimentarios.
Sin embargo, su intenso aroma y la alteración de la textura hace
que no pueda añadirse a los productos cárnicos en la proporción
necesaria para que su efecto sea apreciable. Por este motivo se
emplean extractos.
La extracción supercrítica es una alternativa
ventajosa a la extracción con disolventes para la obtención de
antioxidantes. Existen procesos de extracción de aromas y
colorantes naturales, lúpulo y oleorresinas de diversas plantas. La
extracción en condiciones suaves y no oxidantes permite obtener
productos de alta calidad con sus propiedades naturales intactas y
exentos de residuos de disolventes.
Destaca el caso de las oleorresinas que,
generalmente, se pueden fraccionar en el mismo proceso de
extracción supercrítica dando lugar a productos de funcionalidades
diferentes. Numerosas aplicaciones se han realizado a la extracción
de plantas labiadas (romero, tomillo, orégano, salvia, etc.)
(Nguyen U., Evans D.D., Frakman G. (1994), "Natural antioxidants
produced by supercritical fluid extraction", In "Supercritical
Fluid Processing of Foods and Biomaterials", Ed. S.S.H. Rizvi.
Chapman & Hall, London. p.103). En estos casos, mediante
extracción con fluidos supercríticos o SFE (Supercritical Fluid
Extraction) se obtiene una oleorresina fácilmente fraccionable en
dos productos: un aceite esencial, generalmente con funcionalidades
aromática y antimicrobiana, y un antioxidante.
En las actualidad se conoce bien que los
antioxidantes naturales obtenidos por SFE poseen una actividad
mayor que los extraídos con disolventes. Djarmati y colaboradores
(Djarmati Z., Jankov R.M., Schwirtlich E., Djulinac B., Djordjevic
A. (1991), "High antioxidant activity of extracts obtained from
sage by supercritical CO_{2} extraction", JAOCS 68,
731) demostraron que los extractos antioxidantes de salvia
obtenidos por extracción con CO_{2} supercrítico eran más eficaces
que el BHT. Más recientemente se ha confirmado que lo mismo ocurre
con los extractos de pimienta negra (Tipsrisukond N., Fernando
L.N., Clarke A.D. (1998), "Antioxidant Effects of Essential Oil
and Oleoresin of Black Pepper from Supercritical. Carbon Dioxide
Extractions in Ground Pork", J. Agric. Food Chem. 46,
4329).
Los fitoquímicos contenidos en el extracto
antioxidante de romero tienen importantes actividades biológicas.
Es especialmente interesante su efecto sobre los ácidos grasos
insaturados.
Asimismo, son conocidas en el estado de la
técnica las propiedades beneficiosas de la microalga Dunaliella
salina, alga unicelular perteneciente al género de las
microalgas verdes (clorofitas). Esta microalga fue la primera que se
utilizó comercialmente para producir reactivos de química fina
debido a que su extrema salinidad simplificaba en gran manera el
mantenimiento de los cultivos, sin temor a contaminaciones externas
por patógenos (Borowitzka L.J., Moulton T.P., Borowitzka M.A. (
1985), "Salinity and the commercial production of
beta-carotene from Dunaliella salina",
In: Barclay W.J., McIntosh R., eds. Algas Biomass: and
Interdisciplinary Perspective. J. Cramer Verlag, Verduz). En la
actualidad la Dunaliella salina se consume como suplemento
alimentario rico en beta-caroteno (Mokady S.,
Abramovici A., Cogan U. (1989), "The safety evaluation of
Dunaliella bardawil as a potential food supplement",
Food Chem. Toxicol. 27, 221; Tanaka Y. (1990), "Process for
production of encapsulated foodstuff containing Dunaliella
algae", patente estadounidense US 4,915,965, y patente
japonesa JP 88-40755; Leach G., Oliveira G., Morais
R. (1998), "Spray-drying of Dunaliella
salina to produce a beta-carotene rich
powder", J. Ind. Microb. Biotechnol. 20, 82; Orset S.,
Leach G.C., Morais R., Young A.J. (1999),
"Spray-drying of the microalga Dunaliella
salina: Effects on beta-carotene content and
isomer composition", J. Agric. Food Chem. 47, 4782).
Australia es el productor de más del 80% del
beta-caroteno que se consume en el mundo, todo 61
procedente de cultivos de Dunaliella salina. El
beta-caroteno se encuentra en esta microalga en
concentraciones de hasta un 14% del peso seco de la misma, siendo el
alga de mayor contenido en este compuesto y dependiendo su
acumulación de las condiciones de cultivo (salinidad, temperatura,
intensidad de luz). Estudios recientes han permitido el aislamiento
y purificación de distintos isómeros del
beta-caroteno, como el 9-cis
(Yamano Y., Yoshizawa M., Ito M. (1999), "Isolation of 9Z
beta-carotene from Dunaliella bardawil and
its stereoselective synthesis", J. Nutr. Sci. Vitamin. 45,
49) y han determinado su actividad antioxidante en comparación con
el beta-caroteno sintético (de composición
mayoritariamente "all-trans"). Otros compuestos
con propiedades funcionales presentes en esta microalga son los
tocoferoles (que habitualmente se cuantifican como
alfa-tocoferol debido a que se desconoce su
composición isomérica), los ácidos grasos poliinsaturados (PUFAs)
(Franke H., Springer M., Pulz O., Tietz U., Mueller U. (1994),
"Polyunsaturated fatty acids from microalgae", Int. Food
Ingr. 4,41), esteroles (como ergosterol) y vitaminas
hidrosolubles (como tiamina, piridoxina, biotina, riboflavina,
etc.). No se ha descrito en esta alga la presencia de flavonoides o
compuestos fenólicos aunque es esperable teniendo en cuenta que se
ha detectado su presencia en especies parecidas de microalgas
(Rauha, JP; Remes, S; Heinonen, M; Hopia, A; Kähkönen, M; Kujala, T;
Pihlaja, K; Vuorela, H; Vuorela, P. (2000), "Antimicrobial
effects of Finnish plant extracts containing flavonoids and other
phenolic compounds", Int. J. Food Microbiol. 56, p.
3-12).
En cuanto a efecto de los carotenoides, además
de lo ya conocido, muy recientemente se ha demostrado que efectos
de carotenoides como la luteína, por ejemplo, en la prevención de
la degeneración macular asociada a la edad, son mejores si se
combinan dichos carotenoides con otros antioxidantes no carotenoides
(Beatty S et al. Surv. Ophtalmol 2000;
45:115-134; Cait et al. Prog Retin Eye
Res 2000; 10:205-211), (Junqueira VB et
al. Mol Aspects Med 2004;25:5-16) (Koh HH
et al. Experimental Eye Research 2004;
79:21-27; Beatty S et al. Arch Biochem
Biophys 2004;430:
70-76).
70-76).
\newpage
Por último, el alfa-tocoferol es
conocido en el estado de la técnica por sus efectos beneficiosos
como antioxidante, tanto desde el punto de vista alimentario como a
nivel corporal.
Los presentes inventores han descubierto ahora
que la combinación de aceite de salmón enriquecido con ácidos
grasos poliinsaturados \omega-3 de cadena larga
tal como EPA y DHA, alfa-tocoferol y extracto
supercrítico de romero para su posterior adición a un producto
alimenticio da como resultado una acción sinérgica inesperada entre
los antioxidantes y los ácidos grasos poliinsaturados que se
traduce en un aumento de la actividad antioxidante mucho mayor de
lo esperado y, además, en el mantenimiento de los contenidos de las
sustancias bioactivas durante la elaboración, conservación y
cocinado de los productos alimenticios enriquecidos, con los
consiguientes beneficios para la salud humana por el consumo de los
mismos.
Así pues, la presente invención proporciona una
composición oleosa sinérgica a base de aceite de salmón enriquecido
con EPA y DHA, alfa-tocoferol y extracto
supercrítico de romero para usar en la preparación de un producto
alimenticio enriquecido. Dicha composición puede comprender,
además, microalga Dunaliella salina, que contiene también
componentes beneficiosos para la salud tales como los carotenoides
luteína o beta-caroteno, por ejemplo.
Asimismo, la invención proporciona productos
alimenticios enriquecidos con dicha mezcla oleosa que presentan una
relación de ácidos grasos poliinsaturados \omega-3
y \omega-6 inferior a 5, ventajosa para la
prevención de enfermedades tales como el asma, el cáncer, o
diversas dolencias cardiovasculares. Dicha relación, además, se
mantiene también durante la elaboración, conservación y cocinado
del producto alimenticio enriquecido debido a la mencionada acción
sinérgica de dichos ácidos grasos poliinsaturados con el
alfa-tocoferol y los diterpenos fenólicos
procedentes del extracto supercrítico de romero. Dichos alimentos
enriquecidos conservan, además, sus características de calidad en
cuanto a valoración sensorial, por ejemplo, así como sus
características de seguridad.
Por tanto, el producto enriquecido proporcionado
por la invención presenta grandes beneficios para la salud humana
tanto por su contenido estable en ácidos grasos poliinsaturados con
una relación \omega-3 y \omega-6
inferior a 5, como por su contenido estable en
alfa-tocoferol, diterpenos fenólicos procedentes del
extracto supercrítico de romero y, opcionalmente, carotenoides
procedentes de la microalga Dunaliella salina.
La presente invención, por tanto, tiene por
objeto proporcionar una mezcla oleosa sinérgica a base de
ingredientes bioactivos naturales para usar en la preparación de un
producto alimenticio enriquecido que comprende aceite de salmón
enriquecido con EPA y DHA, alfa-tocoferol y
extracto supercrítico de romero.
Otro objeto de la invención es proporcionar un
producto alimenticio enriquecido con dicha mezcla oleosa a base de
ingredientes bioactivos naturales.
Por último, otro objeto de la invención es
proveer un procedimiento para la preparación de dicho producto
alimenticio enriquecido.
La presente invención proporciona una mezcla
oleosa a base de ingredientes bioactivos naturales para usar en la
preparación de un producto alimenticio enriquecido, caracterizada
porque comprende aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA,
alfa-tocoferol y extracto supercrítico de
romero.
En el contexto de la presente solicitud, el
término "producto alimenticio enriquecido" se refiere a un
producto de uso alimentario a cuya composición se han añadido
sustancias que de modo natural no contiene o que las contiene en
concentraciones bajas.
Asimismo, el término "ingredientes bioactivos
naturales" hace referencia a sustancias de origen natural con
actividades biológicas de interés para la salud según el estado
actual del conocimiento científico.
Tal y como se ha comentado previamente, el
aceite de salmón enriquecido en EPA (ácido eicosapentanoico) y DHA
(ácido docosahexanoico) proporciona ácidos grasos poliinsaturados
omega-3, ingredientes funcionales muy conocidos y
empleados en el ámbito alimentario, por lo que su utilización es de
bajo riesgo. La incorporación de ácidos grasos
\omega-3 sirve para compensar el perfil lipidico
desfavorable de la grasa de animales terrestres, particularmente de
cerdo, ya que la ingesta de cerdo provoca un incremento de ácidos
grasos \omega-6. La intervención de dichos ácidos
grasos \omega-6 en desequilibrios redox a nivel
celular puede conducir a un incremento de la proliferación celular,
como es el caso de cáncer; al desencadenamiento de procesos
inflamatorios, como es el caso de enfermedades cardiovasculares,
autoinmunes y neurológicas; y a deficiencias en la neurotransmisión
provocando desórdenes neurológicos. Asimismo, el equilibrio redox
celular influye en la expresión génica de reguladores de procesos
vitales y en la generación de daños al DNA que dan lugar a
mutaciones en genes claves.
Así pues, la adición de aceite de salmón
enriquecido en EPA y DHA a productos alimenticios de origen animal
terrestre que se desean enriquecer contribuye a compensar el
desequilibrio natural \omega-6 /
\omega-3 de los mismos, ya que, por ejemplo, la
relación \omega-6 / \omega-3 en
la grasa de animales terrestres como cerdo y pavo es, como término
medio, superior a 10 (si bien la carne de pavo sólo presenta un 1%
de contenido graso frente al 40% de contenido graso de la carne de
cerdo). En la grasa de cerdo la relación \omega-6
/ \omega-3 aún es mayor. En cualquier caso, dicha
relación en la carne de los animales mencionados es muy superior a
la recomendada.
Sin embargo, puesto que la ingesta de ácidos
grasos \omega-3 puede aumentar el estrés
oxidativo, es conveniente combinar la adición de estos ácidos grasos
a alimentos con la adición simultánea de antioxidantes tales como
el extracto supercritico de romero o el
alfa-tocoferol. Dichos antioxidantes, tal como se ha
mencionado anteriormente, son conocidos en el estado de la técnica,
si bien no era conocida hasta ahora su importante acción sinérgica
al combinarlos con aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA.
El extracto supercritico de romero, además de
contribuir a reducir el estrés oxidativo provocado por los ácidos
grasos insaturados, tiene potenciales efectos preventivos de
enfermedades muy graves, además de ser un excelente conservante
alimentario natural. Para la realización de la invención puede
usarse el extracto supercritico de romero comercializado por Flavex
(Austria), por ejemplo, o bien el preparado mediante extracción con
CO_{2} supercritico a presiones comprendidas entre 150 y 250
bares y temperaturas comprendidas entre 40 y 70°C.
Por otro lado, el alfa-tocoferol
presenta importantes ventajas como antioxidante, tal y como se ha
mencionado. Para la realización de la invención se puede emplear el
alfa-tocoferol comercializado por Roche, por
ejemplo.
La interacción sinérgica de los ácidos grasos
poliinsaturados del aceite de salmón enriquecido, el
alfa-tocoferol y el extracto supercritico de romero,
permite lograr una relación \omega-3 /
\omega-6 inferior a 5 y mantenerla durante la
elaboración, conservación y preparación culinaria del producto
alimenticio al que se añade la mezcla oleosa. Dicha acción
sinérgica se traduce, además, en el mantenimiento de la actividad
antioxidante del alfa-tocoferol y del extracto
supercritico de romero, así como en el mantenimiento tanto del
contenido de alfa-tocoferol como del contenido de
diterpenos fenólicos del extracto supercritico de romero en el
producto alimenticio al que se añade la mezcla oleosa de la
invención.
En una realización particular de la invención,
la mezcla oleosa comprende:
- -
- un 70-99,9% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-1% de alfa-tocoferol, y
- -
- un 0,1-5% de extracto supercritico de romero,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa
En una realización preferida, la mezcla oleosa
comprende:
- -
- un 80-97% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-0,1% de alfa-tocoferol, y
- -
- un 1-3% de extracto supercritico de romero,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
En una realización aún más preferida, la mezcla
oleosa comprende:
- -
- un 82% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,08% de alfa-tocoferol, y
- -
- un 1,6% de extracto supercritico de romero,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
En otra realización particular de la invención,
la mezcla oleosa comprende, además, microalga Dunaliella
salina. Dicha microalga, tal y como se ha comentado
anteriormente, es una de las más empleadas en alimentación por lo
que su toxicidad está bien evaluada y, por tanto, su empleo no
supone riesgos para la salud. La microalga Dunaliella salina
presenta un importante contenido en carotenoides que pueden
potenciar la acción antioxidante del alfa-tocoferol
y del extracto supercritico de romero y que, además, tienen
propiedades preventivas de enfermedades específicas como algunas
relacionadas con la visión. La acción sinérgica entre el
alfa-tocoferol y el extracto supercritico de romero
permite mantener dicho contenido de carotenoides en el producto
alimenticio al que se incorpora la mezcla oleosa de la
invención.
Para la realización de la invención se puede
usar la microalga Dunaliella salina comercializada por
Nature Beta Technologies (NBT) Ltd. (Israel), por ejemplo.
En una realización preferida de la invención, la
mezcla oleosa comprende un 0,1-20%, preferiblemente
un 3-18% y, más preferiblemente, un 16% de microalga
Dunaliella salina, siendo dichos porcentajes en peso con
respecto al peso total de mezcla oleosa.
En otro aspecto, la invención proporciona un
producto alimenticio enriquecido con una mezcla oleosa a base de
ingredientes bioactivos naturales que comprende aceite de salmón
enriquecido en EPA y DHA, alfa-tocoferol y extracto
supercritico de romero, tal y como se ha detallado previamente.
En una realización particular, dicho producto
alimenticio está enriquecido con una mezcla oleosa a base de
ingredientes bioactivos naturales que comprende aceite de salmón
enriquecido en EPA y DHA, alfa-tocoferol y extracto
supercritico de romero y, además, microalga Dunaliella
salina.
En una realización preferida de la invención,
dicho producto alimenticio enriquecido comprende:
- -
- un 0,1-20% de aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA entre el 10 y el 40%,
- -
- un 0,00001-1% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,001-5% de extracto supercritico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 0,01-5% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
respecto al peso total de producto
alimenticio.
En una realización aún más preferida de la
invención, dicho producto alimenticio enriquecido comprende:
- -
- un 1-10% de aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA entre el 10 y el 40%,
- -
- un 0,001-0,5% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,01-3% de extracto supercritico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 0,1-3% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
respecto al peso total de producto
alimenticio.
Asimismo, en una realización aún más preferida
de la invención, dicho producto alimenticio enriquecido
comprende:
- -
- un 5% de aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA entre el 10 y el 40%,
- -
- un 0,005% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,1% de extracto supercritico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 1% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
respecto al peso total de producto
alimenticio.
El aceite de salmón se enriquece con EPA y DHA
en una proporción que va del 10 al 40% en peso respecto al peso
total de aceite. En una realización preferida, el aceite de salmón
está enriquecido en un 18% en EPA y un 12% en DHA en peso respecto
al peso total de aceite.
Para llevar a cabo la invención se pueden
emplear el aceite de salmón enriquecido con un 18% en EPA y un 12%
en DHA comercializado por Productos Químicos de Murcia S.A., por
ejemplo.
El producto alimenticio enriquecido de la
invención presenta un contenido de ácidos grasos poliinsaturados
con una relación de ácidos grasos poliinsaturados
\omega-6/\omega-3 inferior a 5,
lo que supone importantes beneficios para la salud humana, tal y
como se ha explicado previamente. Dicha relación, gracias a la
interacción sinérgica de los ácidos grasos
\omega-3, el alfa-tocoferol y el
extracto supercrítico de romero, se mantiene a lo largo de los
procesos de elaboración, conservación y posterior tratamiento
culinario de los productos alimenticios así enriquecidos.
En una realización particular, el producto
alimenticio enriquecido de la invención es un producto cárnico.
Preferiblemente, el producto alimenticio enriquecido de la
invención es un producto cárnico que se selecciona del grupo que
comprende salchichas tipo frankfort, jamón cocido, pechuga de pavo
cocida, chorizo curado, salchichón curado, lomo curado y jamón
curado.
\newpage
En otro aspecto, la invención proporciona un
procedimiento para la preparación de dicho producto alimenticio
enriquecido que comprende las etapas de:
- a)
- preparar una mezcla oleosa a base de ingredientes bioactivos naturales mezclando dichos ingredientes bioactivos naturales, y
- b)
- incorporar la mezcla oleosa preparada en a) al producto alimenticio a enriquecer.
En una realización particular de dicho
procedimiento, los ingredientes bioactivos naturales se mezclan en
una proporción de:
- -
- un 70-99,9% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-1% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,1-5% de extracto supercritico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 0,1-20% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
En una realización preferida del procedimiento
de la invención, los ingredientes bioactivos naturales se mezclan
en una proporción de:
- -
- un 80-97% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-0,1% de alfa-tocoferol,
- -
- un 1-3% de extracto supercritico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 3-18% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
En una realización aún más preferida del
procedimiento de la invención, los ingredientes bioactivos
naturales se mezclan en una proporción de:
- -
- un 82% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,08% de alfa-tocoferol,
- -
- un 1,6% de extracto supercritico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 16% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
Así pues, para la preparación de los productos
alimenticios enriquecidos de la invención, se pesan las cantidades
adecuadas de cada uno de los ingredientes funcionales y se mezclan
posteriormente hasta obtener un producto oleoso y ligeramente
coloreado.
En el caso de que el producto alimenticio a
enriquecer sea un producto cárnico como las salchichas de tipo
frankfurt, la mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se añade en
la operación de mezcla y formación de la emulsión cárnica. A
continuación se procede a embutir la emulsión, a la cocción de las
salchichas, a su envasado a vacío, y a su conservación en
refrigeración durante un periodo máximo que oscila entre 30 y 90
días.
Para el caso de jamón cocido enriquecido, la
mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se inyecta en las piezas
crudas de jamón junto con la salmuera. A continuación se introducen
las piezas en un bombo de masaje para conseguir la difusión interna
de la mezcla de compuestos bioactivos de manera uniforme en el
interior de la carne. Posteriormente, se procede a la cocción de
las piezas, a su envasado a vacío, y a su conservación en
refrigeración durante un periodo máximo que oscila entre 30 y 90
días.
Para la preparación de pechuga de pavo cocida
enriquecida, la mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se inyecta
en las piezas crudas de pechuga junto con la salmuera. A
continuación se introducen las piezas en un bombo de masaje para
conseguir la difusión interna de la mezcla de compuestos bioactivos
de manera uniforme en el interior de la carne. A continuación se
procede a la cocción de las piezas, su envasado a vacío,
conservación en refrigeración durante un periodo máximo que oscila
entre 30 y 90 días.
Para la preparación de lomo curado enriquecido,
la mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se inyecta en las
piezas crudas de lomo. A continuación se procede a embutir la carne
y al curado de la misma.
Para la preparación de jamón curado enriquecido,
la mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se deposita en la
superficie de las piezas crudas de jamón junto con la sal. Las
piezas se someten luego a prensado suave y a curado.
Para la preparación de chorizo curado
enriquecido, la mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se mezcla
junto con la carne picada y las especias. A continuación se procede
a embutir la mezcla y al curado de la misma.
Para la preparación de salchichón curado
enriquecido, la mezcla oleosa de ingredientes bioactivos se mezcla
junto con la carne picada y las especias. A continuación se procede
a embutir la mezcla y al curado de la misma.
Así pues, resumiendo, gracias a la adición de la
mezcla oleosa sinérgica de la invención, el producto alimenticio
enriquecido presenta las siguientes ventajas:
- 1.
- Presenta una relación \omega-6 / \omega-3 inferior a 5, manteniendo dicho perfil de ácidos grasos a lo largo de los procesos de elaboración, sí como durante su vida útil y en las operaciones de preparación culinaria del mismo tales como la fritura.
- 2.
- No presenta un incremento significativo de su índice de oxidación por el hecho de haberle incorporado PUFA, sino que éste se mantiene prácticamente inalterado durante su elaboración, conservación y preparación culinaria.
- 3.
- No presenta un descenso significativo de la actividad antioxidante de los productos antioxidantes añadidos durante su elaboración, conservación y preparación culinaria.
- 4.
- No presenta cambios significativos del contenido de alfa-tocoferol durante su elaboración, conservación y preparación culinaria.
- 5.
- No presenta cambios significativos del contenido de diterpenos fenólicos que aporta el extracto supercrítico de romero durante su elaboración, conservación y preparación culinaria.
- 6.
- No presenta alteraciones significativas de los carotenoides que aporta la microalga Dunalliela salina durante su elaboración, conservación y preparación culinaria.
A continuación se presentan dos ejemplos de
productos alimenticios enriquecidos que cubren todas las
operaciones posibles de procesado de productos cárnicos:
- \bullet
- Ejemplo 1. Salchichas tipo frankfurt, en las que se pone de manifiesto la consecución y mantenimiento de las propiedades mencionadas en un proceso con cocción, conservación durante 60 días en refrigeración y a vacío, y posterior fritura
- \bullet
- Ejemplo 2. Chorizo ibérico curado, en el que se pone de manifiesto la consecución y mantenimiento de las propiedades mencionadas en un proceso con 50 días de curado.
Dichos ejemplos se exponen para una mejor
comprensión de la invención. En ningún caso deben considerarse una
limitación del alcance de la misma.
Extracción: se evaluaron diversos métodos para
la extracción de la fracción lipídica presente en las muestras: a)
hexano, b) hexano/metanol, y c) hexano/agua (5/1). Los métodos a) y
b) dieron lugar a la aparición de interfases que hacían difícil la
separación de la fase hexano. El método c) fue el único de los
probados que permitió una correcta separación de la fase hexano,
por lo que fue elegido para el resto de extracciones.
Protocolo de extracción de los lípidos: 5 gramos
de muestra fueron triturados previamente con el fin de homogeneizar
la muestra. Posteriormente, se tomó 1 g de cada muestra en un vial
falcon de 50 ml de capacidad y se añadieron 5 ml de H_{2}O
milli-Q, y seguidamente 25 ml de hexano. Se agitó
vigorosamente la muestra con un Ultra Turrax durante 1 minuto y se
recogió la fase sobrenadante. En algunos casos se hizo necesaria
una etapa de centrifugación para una completa separación de la fase
acuosa y la fase hexano. Dicha centrifugación se llevó a cabo a
3800 rpm durante 5 minutos. Con el fin de garantizar que la mayor
parte de la grasa presente en la muestra hubiera sido extraída, se
efectuó una segunda extracción con 25 ml de hexano. En cada extracto
el hexano fue evaporado hasta peso constante en
rota-vapor a 40ºC, y el residuo obtenido se guardó
en un vial en atmósfera de Nitrógeno y protegido de la luz.
Protocolo de derivatización de los extractos: Se
prepararon disoluciones de concentración 25 mg/ml (para las
muestras sin aceite de salmón) y 50 mg/ml (para las muestras con
aceite de salmón) de los extractos en cloroformo/metanol 2/1 (v/v).
Se metilaron 0,5 ml de dichas disoluciones con NaOH en metanol
(0,1M), a 60ºC durante 30 min. A continuación, la derivatización se
detuvo con la adición de 0,2 ml de agua mQ. Posteriormente los
ácidos grasos metil éster formados fueron extraídos dos veces con 1
ml de hexano. Con el fin de eliminar el agua residual en la fase
hexano, las fracciones se secaron con sulfato sódico anhidro.
Método cromatográfico para el análisis lipídico:
Los análisis fueron llevados a cabo en un cromatógrafo
Perkin-Elmer autosystem XL, con una columna
BTR-Carbowax, de dimensiones: L = 30 m; I.D.: 250
\mum; espesor de fase: 0,25 \mum. El método cromatográfico fue
el siguiente:
- Temperatura del inyector: 220°C
- Programa de temperatura del horno: 100°C - - -180°C (a 20°C/min) - - - 220°C (a 15°C/min) (33 min)
- Temperatura del detector FID: 230°C
- Tiempo total de análisis: 40 min.
- Presión He: 4 bares (4.10^{5} Pa)
- Presión Aire sintético: 4 bares (4.10^{5} Pa)
- Presión Hidrógeno: 2 bares (2.10^{5} Pa)
- Presión Cabeza de columna: 12 bares (12.10^{5} Pa)
- Flujo He: 1 ml/min.
- Split Ratio: 20:1
- Volumen inyección: 1 \mul
Los tiempos de retención de los distintos ácidos
grasos metil ésteres fueron determinados inyectando una disolución
de 20 mg/ml (en hexano) de PUFA N°1 Marine Source, Supelco
(4-7033).
El método se basa en la cuantificación del
malondialdehido (MDA) originado como compuesto final de la
oxidación de lípidos. Para la medida de dicho compuesto se procedió
a su extracción de la muestra mediante ácido tricloroacético y su
posterior cuantificación por reacción colorimétrica con ácido
tiobarbitúrico, que dio lugar a la formación de un aducto de color
rosa, que presentaba un máximo de absorbancia a 531 nm. A
continuación se detalla el método de cuantificación utilizado: se
tomaron 10 g de muestra (\pm 0,005 g) anotando su peso, se
añadieron 20 ml de ácido tricloroacético al 10% y se homogeneizó la
muestra durante 30 segundos a 20000 rpm. Posteriormente se
centrifugó durante 30 minutos a 4000 rpm a 10°C. Una vez
centrifugada, se filtró la muestra y se tomaron 2 ml del
sobrenadante en un tubo de ensayo. A estos 2 ml de sobrenadante se
le adicionaron otros 2 ml de una disolución de ácido tiobarbitúrico
(TBA, 300 mg/100 ml), se mezclaron con vortex, se taparon con papel
de aluminio y se mantuvieron los tubos durante 20 minutos en un
baño de agua a ebullición. Posteriormente se dejaron enfriar a
temperatura ambiente y se midió el color formado a 531 nm. Con el
fin de evaluar el color propio de la muestra se llevaron a cabo
ensayos en blanco, de igual forma que con las muestras pero
sustituyendo los 2 ml de TBA por 2 ml de agua.
La extracción de los compuestos añadidos se
llevó a cabo mediante la adición de etanol (20 ml de etanol por 10
g de muestra) y el filtrado obtenido tras la centrifugación se
llevo a sequedad. El residuo seco obtenido en cada caso se disolvió
en etanol a una concentración de 15 mg/ml. Se utilizaron 0,1 ml de
esta disolución para medir la capacidad antioxidante de los
diferentes compuestos mediante el método del blanqueamiento del
\beta-caroteno, lo que dio lugar a una
concentración del compuesto estudiado en el medio de reacción de 60
\mug/ml. El método del blanqueamiento del
\beta-caroteno mide la capacidad de una sustancia
que posee un efecto potencialmente antioxidante para inhibir la
oxidación del \beta-caroteno cuando se encuentra
en un medio emulsionado con ácido linoleico en condiciones
pro-oxidantes.
Para cuantificar el contenido de tocoferoles del
aceite de salmón suministrado a las muestras se inyectaron
directamente 20 \mul de aceite en HPLC. De cada muestra se
tomaron 10 g y se mezclaron con 20 ml de etanol. Se homogeneizó en
el ultraturrax por 1 min y se centrifugó. El sobrenadante se pasó
por un filtro y se concentró en un rotavapor a sequedad. Después se
añadieron 2 ml de etanol. Los concentrados fueron pasados por un
filtro e inyectados en HPLC para su análisis usando una columna de
fase revesa (Nova-Pak C18 60A 4 \mum 3,9 x 150
mm, Waters) y fueron desarrolladas a un flujo de 1 ml/min siguiendo
un método isocrático de una mezcla de 97% metanol en 1% ácido
acético (v/v) durante 20 min. La detección de los picos se realizó
con un detector de fotodiodos para identificar los picos por su
tiempo de retención y su espectro según los estándares mencionados
y se cuantificó a una longitud de onda máxima para la mayoría de
los compuestos (295 nm).
Para la cuantificación de las áreas detectadas
se realizaron curvas de calibrado usando patrones de tocoferoles
para cuantificar los picos de correspondientes de las muestras.
Método de extracción: Se pesaron 10 gramos de
cada una de las muestras y se les añadió 20 ml de acetona. Después
de la homogeneización durante 1 minuto en el ultraturrax, se
mantuvieron en reposo durante 2 horas para favorecer la separación
de las fases. Posteriormente se centrifugaron a 3500 r.p.m durante
30 minutos. El sobrenadante se filtró a través de papel de filtro y
se evaporó posteriormente en el rotavapor.
Método cromatográfico: Los análisis se llevaron
a cabo en un equipo de HPLC con una columna Nova Pack C_{18} de
150 mm de longitud, 4,6 mm de diámetro interno y un tamaño de
partícula de 3,5 \mum. La fase móvil utilizada en la separación
consistió en una mezcla de solventes A (acetonitrilo con 1% de
ácido acético) y B (agua con 1% de ácido acético). Se varió la
composición de la fase móvil de acuerdo con un gradiente de 30
minutos, comenzando por un 50% de B durante 5 minutos, 30% de B a
los 15 minutos y alcanzando 0% de B a los 30 min. El flujo se
mantuvo durante toda la separación a 0,7 ml/min. La detección de
los compuestos se realizó con un detector de haz de diodos en un
rango de longitud de onda desde 200 hasta 450 nm. La ranura de
detección se estableció en 4 nm y el intervalo de muestreo en 200
ms. La longitud de onda elegida para la detección de los compuestos
fue de 230 nm. El equipo estaba equipado con un inyector de 20
\mul de capacidad.
Extracción de carotenoides de las microalgas: Se
prepararon extractos de 0,05 g/ml de Spirulina y
Dunaliella en éter de petróleo: acetona (1:1) para comparar
la concentración de carotenoides de ambas algas. Se preparó un
extracto de 0,005 g/ml de Dunaliella (correspondiendo al 1%
añadido a muestras) en éter de metilo terc-butilo para
cuantificar la pérdida de carotenoides que se produce en la
extracción de carotenoides por hacerse una única extracción en las
muestras. Se realizó una segunda extracción para corroborar los
datos experimentales con los bibliográficos.
Extracción de carotenoides de las muestras De
cada muestra se pesó 5 g y se trituró durante 1 min a intervalos de
5 seg de pausa en una picadora domestica. Se tomaron 5 g del
picadillo y se mezclaron con 10 ml de éter de metilo
terc-butilo. La mezcla se homogeneizó en un Ultraturrax
durante 1 min y se dejó reposar hasta que las dos fases se
separaron (en oscuridad). El supernadante (20 \mul) fue
inmediatamente inyectado en el HPLC para su análisis.
Análisis por HPLC: Las muestras y los patrones
se inyectaron en un HPLC usando una columna de fase inversa
(Microsorb C18, 250 x 4,6 mm de Varian) y fueron desarrolladas a un
flujo de 1 ml/min siguiendo un gradiente donde se comenzó con 50%
de mezcla B que se incrementó en 14 min hasta 100% B y se mantuvo
hasta final del desarrollo a los 53 minutos. Las mezclas de
disolventes empleados fueron: como mezcla A: diclorometano:
metanol: acetonitrilo: agua (0:60:5:35) y como mezcla B:
diclorometano: metanol: acetonitrilo: agua (25:28:42,5:4,5). La
detección de los picos se realizó con un detector de fotodiodos para
identificar los picos por su tiempo de retención y su espectro
según los estándares mencionados y se cuantificó a una longitud de
onda máxima para la mayoría de los compuestos (450 nm). Para la
cuantificación de las áreas detectadas se realizaron curvas de
calibrado usando luteína para cuantificar los picos de luteína de
las muestras. Los picos de \beta-caroteno y
9-cis-\beta-caroteno
se cuantificaron con la recta obtenida de la curva de
\beta-caroteno debido a la similitud de su
espectro.
Una vez obtenida la emulsión cárnica
convencional para la fabricación de las salchichas tipo frankfurt,
se añaden a dicha emulsión las siguientes cantidades de los
ingredientes de la mezcla oleosa, por Kg. de pasta cárnica:
- -
- 50 gramos de aceite de salmón desodorizado y enriquecido en un 18% en EPA y un 12% en DHA
- -
- 1 gramo de extracto supercrítico de romero
- -
- 0,05 gramos de alfa-tocoferol
- -
- 10 gramos de Dunaliella salina
\newpage
La mezcla oleosa se añade a la pasta cárnica en
una mezcladora con el fin de obtener una emulsión con una
distribución homogénea de los ingredientes de la mezcla oleosa.
Posteriormente se realiza el embutido y la cocción a 70ºC durante 60
minutos. A continuación las salchichas se envasan a vacío y se
mantienen en refrigeración a 5ºC durante 90 días. La fritura se
realiza a 180ºC durante tres minutos.
En la siguiente Tabla 1.1. se presenta el perfil
lipídico de las salchichas determinado tras las operaciones de
procesado y diversos tiempos de conservación.
| Pasta | Pasta sin | Salchicha | Salchicha a | Salchicha a | Salchicha | |
| control | embutir | cocida | 21 días de | 60 días de | frita | |
| conservación | conservación | |||||
| Mirístico (C14:0) | 1,4 | 3,0 | 3,0 | 2,1 | 2,1 | 2,9 |
| Palmítico (C16:0) | 25,0 | 23,0 | 23,9 | 23,7 | 22,9 | 23,5 |
| palmitoleico (C16:1) | 2,3 | 4,4 | 4,1 | 4,0 | 3,9 | 4,2 |
| Estearico (C18:0) | 12,4 | 10,7 | 11,4 | 11,9 | 11,3 | 11,0 |
| Oleico (C18:1) | 40,7 | 35,0 | 36,1 | 36,9 | 35,3 | 36,0 |
| Linoleico (C18:2) n-6 | 14,7 | 12,3 | 12,5 | 12,4 | 12,1 | 12,6 |
| Linolenico (C18:3) n-3 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,7 | 0,8 |
| Estearidonico (C18:4) n-3 | 0,0 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,4 | 0,5 |
| C20:1 | 0,6 | 0,8 | 0,7 | 0,9 | 0,7 | 0,7 |
| EPA (C20:5) n-3 | 0,0 | 4,5 | 3,3 | 3,2 | 3,2 | 3,5 |
| DPA (C22:5) n-3 | 0,0 | 0,4 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
| DHA (C22:6) n-3 | 0,0 | 2,6 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,0 |
| saturados | 38,8 | 36,7 | 38,3 | 37,6 | 36,2 | 37,4 |
| monoinsaturados | 43,7 | 40,2 | 41,0 | 41,8 | 40,0 | 41,0 |
| n-6 | 14,7 | 12,3 | 12,5 | 12,4 | 12,1 | 12,6 |
| n-3 | 0,8 | 8,9 | 6,3 | 6,2 | 6,6 | 7,1 |
| n-6/n-3 | 17,9 | 1,4 | 2,0 | 2,0 | 1,8 | 1,8 |
De los datos de la Tabla 1.1. puede deducirse en
primer lugar que con la adición de 50 g/kg de aceite de salmón
enriquecido en EPA y DHA se reduce la relación
\omega-6 / \omega-3 desde 17,9
hasta un valor inferior a 2, que se mantiene durante todo el proceso
de elaboración, conservación y preparación culinaria. Además, se
demuestra igualmente el mantenimiento del perfil lipídico.
El mantenimiento de la actividad antioxidante de
la mezcla oleosa durante el procesado y la conservación es
imprescindible para que se consigan los fines pretendidos. Además,
la actividad antioxidante contribuye al mantenimiento del perfil
lipídico ya que los PUFA son oxidables.
En la Tabla 1.2. los datos relativos al índice
de oxidación de las salchichas.
| Pasta | Pasta sin | Salchicha | Salchicha a | Salchicha a | Salchicha | |
| control | embutir | cocida | 21 días de | 60 días de | frita | |
| conservación | conservación | |||||
| mg MIDA/kg salchicha | 0,10 | 0,27 | 0,32 | 0,29 | 0,32 | 0,35 |
Aun con la adición de una cantidad apreciable de
PUFA, el índice de oxidación se mantiene en valores bajos durante
todo el procesado y la conservación. Este resultado es coincidente
con el resto de los presentados y confirma el mantenimiento del
perfil lipídico de PUFA, y por tanto la relación
\omega-3 6 / \omega-3, así como
el de la actividad antioxidante de los integrantes de la mezcla
oleosa.
En la Tabla 1.3. se presentan se presentan los
resultados de la determinación de la actividad antioxidante de las
salchichas.
| Pasta | Pasta sin | Salchicha | Salchicha a | Salchicha a | Salchicha | |
| control | embutir | cocida | 21 días de | 60 días de | frita | |
| conservación | conservación | |||||
| Actividad Antioxidante | 19,23% | 68,73% | 57,48% | 56,58% | 51,80% | 63,66% |
La incorporación de la mezcla oleosa aumenta en
un factor de 3,4 veces la actividad antioxidante determinada en las
salchichas antes del proceso. Dicha actividad antioxidante se
reduce ligeramente durante las operaciones de procesado y la
conservación pero durante la vida útil se mantiene en un factor
nunca inferior a 2,5 sobre el producto sin mezcla oleosa.
El aumento de la actividad antioxidante tras la
fritura puede deberse al efecto de la adsorción del aceite usado
(aceite de oliva virgen).
En la Tabla 1.4. se presentan los resultados de
los análisis de alfa-tocoferol en las salchichas.
La presencia de alfa-tocoferol en las salchichas al
final del procesado y la conservación es un indicador más de la
alta actividad antioxidante de la mezcla oleosa.
Efectivamente, en un experimento paralelo en el
que solamente se añadió aceite de salmón más
alfa-tocoferol a las salchichas, no se pudo detectar
al alfa-tocoferol incluso antes de la cocción,
siendo la actividad antioxidante en ese punto de 32,92%, es decir,
menos de la mitad de la obtenida cuando se añadió la mezcla oleosa
completa.
Esto constituye una demostración de la
sinergia entre el alfa-tocoferol y el extracto
supercrítico de romero.
| Pasta | Pasta sin | Salchicha | Salchicha a | Salchicha a | Salchicha | |
| control | embutir | cocida | 21 días de | 60 días de | frita | |
| conservación | conservación | |||||
| \mug/g alfa-tocoferol | 0,0 | 30,0 | 14,5 | 11,5 | 10,2 | 8,7 |
La presencia de componentes del extracto
supercrítico de romero es un indicador de su permanencia en las
salchichas a lo largo de todo el proceso. En la Tabla 1.5 se
presentan los resultados del análisis de ácido carnósico el
componente antioxidante más activo del extracto supercrítico de
romero y por otro lado el más lábil.
| Pasta | Pasta sin | Salchicha | Salchicha a | Salchicha a | Salchicha | |
| control | embutir | cocida | 21 días de | 60 días de | frita | |
| conservación | conservación | |||||
| mg/10 g ácido carnósico | 0,0 | 224,9 | 198,5 | 167,6 | 141,9 | 140,2 |
Aunque se aprecia la disminución de la cantidad
de ácido carnósico presente en las salchichas al avanzar el proceso
y la conservación, la presencia de este compuesto en concentración
apreciable al final del proceso, incluyendo la preparación
culinaria, queda demostrada.
La Tabla 1.6. recoge los resultados de los
análisis de carotenoides en las salchichas. Estos compuestos son
aportados por la microalga Dunaliella salina.
| Pasta | Pasta sin | Salchicha | Salchicha a | Salchicha a | Salchicha | |
| control | embutir | cocida | 21 días de | 60 días de | frita | |
| conservación | conservación | |||||
| mg/g de luteína | 0,001 | 0,01 | 0,01 | 0,02 | 0,01 | 0,02 |
| mg/g de beta-caroteno | 0,004 | 0,42 | 0,37 | 0,37 | 0,28 | 0,41 |
Aunque se observan algunas oscilaciones, se
comprueba que los carotenoides se mantienen durante todo el
proceso. El incremento en las últimas etapas puede deberse a la
liberación de estos compuestos del interior de las células de la
microalga.
La incorporación de la mezcla oleosa en las
salchichas tipo frankfurt aporta una actividad antioxidante, un
contenido en antioxidantes naturales y una relación
\omega-6 / \omega-3 >5 que
se mantienen durante el proceso, la conservación y la preparación
culinaria.
A los ingredientes tradicionales del chorizo
ibérico tradicional, se añaden las siguientes cantidades de los
ingredientes de la mezcla oleosa, por Kg. de pasta cárnica:
- -
- 50 gramos de aceite de salmón desodorizado y enriquecido en un 18% en EPA y un 12% en DHA
- -
- 1 gramo de extracto supercrítico de romero
- -
- 0,05 gramos de alfa-tocoferol
- -
- 10 gramos de Dunaliella salina
A continuación se procede al amasado de la
mezcla en una amasadora industrial a vacío, al embutido y al curado
hasta 50 días.
En la siguiente Tabla 2.1. se presenta el perfil
lipídico del chorizo curado determinado tras las operaciones de
procesado y diversos tiempos de conservación.
| Mezcla | Chorizo | Chorizo 25 días | Chorizo 50 días | |
| control | de curación | de curación | ||
| Mirístico (C14:0) | 1,3 | 3,9 | 3,0 | 2,2 |
| Palmítico (C16:0) | 27,5 | 25,2 | 26,5 | 26,5 |
| palmitoleico (C16:1) | 2,6 | 5,6 | 4,8 | 4,5 |
| Estearico (C18:0) | 12,7 | 10,8 | 11,7 | 12,0 |
| Oleico (C18:1) | 46,6 | 36,5 | 40,1 | 40,6 |
| Linoleico (C18:2) n-6 | 6,1 | 5,1 | 5,2 | 6,2 |
| Linolenico (C18:3) n-3 | 0,4 | 0,5 | 0,3 | 0,5 |
| Estearidonico (C18:4) n-3 | 0,0 | 0,7 | 0,3 | 0,4 |
| C20:1 | 0,7 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| EPA (C20:5) n-3 | 0,0 | 5,3 | 3,0 | 2,3 |
| Mezcla | Chorizo | Chorizo 25 días | Chorizo 50 días | |
| control | de curación | de curación | ||
| DPA (C22:5) n-3 | 0,0 | 0,4 | 0,3 | 0,3 |
| DHA (C22:6) n-3 | 0,0 | 3,2 | 2,0 | 1,5 |
| Saturados | 41,6 | 39,9 | 41,2 | 40,8 |
| monoinsaturados | 49,9 | 42,9 | 45,6 | 46,0 |
| n-6 | 6,1 | 5,1 | 5,2 | 6,2 |
| n-3 | 0,4 | 10,1 | 5,9 | 5,0 |
| n-6/n-3 | 14,2 | 0,5 | 0,9 | 1,2 |
De los datos de la Tabla 2.1. puede deducirse en
primer lugar que con la adición de 50 g/kg de aceite de salmón
enriquecido en EPA y DHA se reduce la relación
\omega-6 / \omega-3 desde 14,2
hasta un valor próximo a 1, que se mantiene durante todo el proceso
de elaboración, incluyendo un periodo de curación de 50 días.
En cuanto a las determinaciones de actividad
antioxidante, alfa-tocoferol, ácido carnósico,
carotenoides e índice de oxidación, los resultados son análogos a
los presentados para las salchichas.
La incorporación de la mezcla oleosa en el
chorizo ibérico curado aporta una actividad antioxidante, un
contenido en antioxidantes naturales y una relación
\omega-6 / \omega-3 >5 que
se mantienen durante el proceso completo, incluido el curado durante
50 días.
Claims (16)
1. Una mezcla oleosa a base de ingredientes
bioactivos naturales para usar en la preparación de un producto
alimenticio enriquecido, caracterizada porque comprende:
- -
- un 70-99,9% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-1% de alfa-tocoferol, y
- -
- un 0,1-5% de extracto supercrítico de romero,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Mezcla oleosa según la reivindicación 1,
caracterizada porque comprende:
- -
- un 80-97% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-0,1% de alfa-tocoferol, y
- -
- un 1-3% de extracto supercrítico de romero,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Mezcla oleosa según la reivindicación 2,
caracterizada porque comprende:
- -
- un 82% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,08% de alfa-tocoferol, y
- -
- un 1,6% de extracto supercrítico de romero,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Mezcla oleosa según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque comprende,
además, microalga Dunaliella salina.
5. Mezcla oleosa según la reivindicación 4,
caracterizada porque comprende un 0,1-20%,
preferiblemente un 3-18% y, más preferiblemente, un
16% de microalga Dunaliella salina, siendo dichos
porcentajes en peso con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
6. Un producto alimenticio enriquecido con una
mezcla oleosa a base de ingredientes bioactivos naturales que
comprende un 70-99,9% de aceite de salmón
enriquecido en EPA y DHA, un 0,001-1% de
alfa-tocoferol y un 0,1-5% de
extracto supercrítico de romero, siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla oleosa.
7. Producto alimenticio enriquecido según la
reivindicación 6, caracterizado porque la mezcla oleosa a
base de ingredientes bioactivos naturales comprende, además,
microalga Dunaliella salina.
\vskip1.000000\baselineskip
8. Producto alimenticio enriquecido según
cualquiera de las reivindicaciones 6 a 7, caracterizado
porque comprende:
- -
- un 0,1-20% de aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA entre el 10 y el 40%,
- -
- un 0,00001-1% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,001-5% de extracto supercrítico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 0,01-5% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
respecto al peso total de producto
alimenticio.
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
9. Producto alimenticio enriquecido según la
reivindicación 8, caracterizado porque comprende:
- -
- un 1-10% de aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA entre el 10 y el 40%,
- -
- un 0,001-0,5% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,01-3% de extracto supercrítico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 0,1-3% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
respecto al peso total de producto
alimenticio.
\vskip1.000000\baselineskip
10. Producto alimenticio enriquecido según la
reivindicación 9, caracterizado porque comprende:
- -
- un 5% de aceite de salmón enriquecido en EPA y DHA entre el 10 y el 40%,
- -
- un 0,005% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,1% de extracto supercrítico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 1% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
respecto al peso total de producto
alimenticio.
\vskip1.000000\baselineskip
11. Producto alimenticio enriquecido según
cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado
porque presenta un contenido de ácidos grasos poliinsaturados con
una relación de ácidos grasos poliinsaturados
\omega-6/\omega-3 inferior a
5.
12. Producto alimenticio enriquecido según la
reivindicación 11, caracterizado porque es un producto
cárnico.
13. Producto alimenticio enriquecido según la
reivindicación 12, caracterizado porque el producto cárnico
se selecciona del grupo que comprende salchichas tipo frankfurt,
jamón cocido, pechuga de pavo cocida, chorizo curado, salchichón
curado, lomo curado y jamón curado.
\vskip1.000000\baselineskip
14. Un procedimiento para la preparación de un
producto alimenticio enriquecido según cualquiera de las
reivindicaciones 6 a 13 que comprende las etapas de:
- a)
- preparar una mezcla oleosa a base de ingredientes bioactivos naturales mezclando dichos ingredientes bioactivos naturales, y
- b)
- incorporar la mezcla oleosa preparada en a) al producto alimenticio a enriquecer,
caracterizado porque los ingredientes
bioactivos naturales se mezclan en una proporción de:
- -
- un 70-99,9% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-1% de alfa-tocoferol,
- -
- un 0,1-5% de extracto supercrítico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 0,1-20% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
\vskip1.000000\baselineskip
15. Procedimiento según la reivindicación 14,
caracterizado porque los ingredientes bioactivos naturales
se mezclan en una proporción de:
- -
- un 80-97% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,001-0,1% de alfa-tocoferol,
- -
- un 1-3% de extracto supercrítico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 3-18% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
\global\parskip1.000000\baselineskip
16. Procedimiento según la reivindicación 15,
caracterizado porque los ingredientes bioactivos naturales
se mezclan en una proporción de:
- -
- un 82% de aceite de salmón enriquecido entre el 10 y el 40% en EPA y DHA,
- -
- un 0,08% de alfa-tocoferol,
- -
- un 1,6% de extracto supercrítico de romero y, opcionalmente,
- -
- un 16% de microalga Dunaliella salina,
siendo dichos porcentajes en peso
con respecto al peso total de mezcla
oleosa.
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