Alimentos y Bebidas
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V. BIOTECNOLOGIA APLICADA
BIOTECNOLOGIA
La comunidad científica entiende por biotecnología el uso de un organismo vivo con un
propósito industrial. Por ello, biotecnología de alimentos no es más que el uso de seres vivos en la
producción de alimentos, lo que incluye toda la alimentación, porque todo cuanto comemos son, o
han sido, seres vivos, ya sean animales, vegetales, o alimentos o bebidas fermentadas por un
microorganismo.
Origen de la biotecnología de los alimentos
Esta existe desde que hace unos 14,000 años el hombre abandono sus hábitos nómadas, se
hizo sedentario y empezó a utilizar la agricultura y la ganadería para producir alimentos. Los
primeros agricultores en el Oriente Próximo cultivaron trigo, cebada y posiblemente centeno. Cabras
y ovejas les proporcionaban leche, queso, mantequilla y carne. Los sumeris, hace 700 años, ya
utilizaban una biotecnología algo más desarrollada y producían alimentos fermentados como vino,
cerveza, pan, yogurt o queso. Rápidamente surgió la necesidad de conservar los alimentos para
poder consumirlos en momentos de escasez, desarrollándose tecnologías de conservación como el
uso de la sal, el frio, el secado, el ahumado, o la fermentación. La obtención de alimentos a partir de
plantas, animales o microorganismos se ha llevado a cabo de manera espontánea mediante
procesos que podrían denominarse de biotecnología tradicional.
¿Qué es la biotecnología de alimentos?
Es un conjunto de técnicas o procesos que emplean organismos vivos o sustancias que
provengan de ellos para producir o modificar un alimento, mejorar las plantas o animales de los que
provienen los alimentos, o desarrollar microorganismos que intervengan en los procesos de
elaboración de los mismos. La inmensa mayoría de los alimentos que comemos sufren diversas
transformaciones biotecnológicas para obtener el producto que llegara al mercado. Los animales y
plantas de los que provienen estos alimentos han sido modificados por el hombre en múltiples
aspectos para adecuarlos a las necesidades de producción, para mejorar sus propiedades nutritivas,
o para cambiar sus cualidades sensoriales (olor, sabor, forma, color, textura, etc.). Una vez en la
industria, muchas de estas materias primas animales o vegetales sufren transformaciones mediante
microorganismos como bacterias, los cuales también han sido seleccionados y mejorados
previamente buscando unas características apropiadas. Igualmente, es práctica común en la
industria alimentaria el empleo de enzimas y otros aditivos en algunas fases de la producción de los
alimentos, los cuales, en su mayor parte, han sido producidos industrialmente a partir de
microorganismos.
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5.1 Alimentos y bebidas
5.1.1 La Biotecnología aplicada a los alimentos y bebidas
Los alimentos transgénicos nacen de la necesidad de lograr cualidades buenas o deseables de
un alimento. Esto se logra por medio de la ingeniería genética que transfiere artificialmente la
información específica de un tipo de organismo a otro.
Se comienza aislando el gen de interés que se desea insertar a una planta, por ejemplo, que le
dará la propiedad beneficiosa que se desea obtener, como por ejemplo la resistencia a los
herbicidas. El gen que se puede obtener de otra planta, de un virus, de una bacteria o de un animal;
pero no se inserta directamente si no que se incorpora en una bacteria que actuara como
intermediaria en el proceso. Esta bacteria infectara algunos fragmentos de la planta y le transferirán
el material genético. Se comprueban los genes de la planta con el nuevo gen y se hace crecer esa
planta.
El objetivo principal de la aplicación de la biotecnología a los alimentos es lograr una vida
comercial más larga, resistencia a los herbicidas, a las condiciones ambientales adversas como
sequías, heladas, plagas de insectos y enfermedades.
Se ha pensado encontrar la solución para el hambre mundial en estos alimentos. Algunos
expertos y defensores sostienen que podrían ser una ayuda muy valiosa para los países
subdesarrollados, carentes de alimentos. Por este motivo una compañía que comercializa el arroz
transgénico enriquecido con vitamina A cedió el uso de este arroz a los países asiáticos
consumidores de arroz pero con problemas de avitaminosis.
Áreas de aplicación
Los aportes de la biotecnología para apoyar los procesos productivos de la industria
alimentarias y agroindustrial se enfocan a dos grandes líneas prioritarias de investigación:
1. Tecnología enzimática y biocatálisis
El área de tecnología enzimática y biocatálisis incluye el extenso campo de las fermentaciones
en procesamientos de alimentos, así como la mejora genética de microorganismos de aplicación en
tecnología de alimentos y la producción de proteínas y enzimas de uso alimentario.
Fermentaciones
La fermentación es la transformación de una sustancia orgánica (generalmente un carbohidrato)
en otra utilizable, producida mediante un proceso metabólico por microorganismos o por enzimas
que provocan reacciones de oxidación-reducción, de las cuales el organismo productor deriva de
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energía suficiente para su metabolismo. Las fermentaciones pueden ser anaeróbicas o aeróbicas.
Las fermentaciones más comunes en la industria de los alimentos son la azúcar, con formación de
alcohol etílico, en la elaboración de vino, cerveza, sidra; la del alcohol, con formación de ácido
acético, en la elaboración del vinagre; y la fermentación láctica, en la elaboración de quesos y
yogures.
Los diversos tipos de fermentaciones en la industria de alimentos se pueden clasificar de la
siguiente manera:
Fermentaciones no alcohólicas
Panadería (fermentación por levaduras de panadería)
Vegetales fermentados (encurtidos en general)
Ensilado (fermentación de forrajes)
Fermentaciones alcohólicas
Vino (fermentación alcohólica y maloláctica)
Cerveza
Sidra
Destilados
Vinagre
El empleo de seres vivos para la obtención de productos de consumo humano lleva miles de años
de historia. Uno de estos procesos de la biotecnología tradicional es la elaboración de bebidas
alcohólicas, como el vino. Actualmente, la biotecnología moderna aporta novedades que mejoran la
producción enológica y la calidad del producto final.
Otra de las mejoras en la elaboración de vinos se está dando por el uso de enzimas (catalizadores o
aceleradores biológicos) y organismos genéticamente modificados en estos procesos. La
modificación genética se aplica tanto a las levaduras como a la vid, un proceso aún en etapa
experimental. En la vid, se ha logrado introducir genes para producir plantas transgénicas resistentes
a ciertas enfermedades víricas y fúngicas.
Fermentaciones cárnicas
Embutidos crudos curados (salame, chorizo español, etc.)
Jamón serrano (producto curado)
Productos de pescado fermentado (fermentación en filetes de pescado ahumado)
Fermentaciones lácticas
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Leches fermentadas en general
Yogurt (fermentación de leche con microorganismos acidificantes, como lactobacillus)
Quesos (fermentación con determinados cultivos bacterianos inoculados)
Bebidas lácticas alcohólicas (kéfir)
Fermentaciones locales especiales
Salsa de soya
Misio
Tofu
Otros productos
2. Alimentos genéticos modificados
EJEMPLO DE BIOTECNOLIA APLICADA A BEBIDAS
“Sperience” La Bebida Del Siglo XXI, Fabricada mediante biotecnología aplicada a las
Naranjas.Un grupo de cuatro biotecnologos de la Universidad Pablo de Olavide situada en Sevilla España
son dueños de una nueva empresa de nombre Grupo Hespérides Biotech, nacida, en 2008, bajo el
mando de la misma universidad. Crearon una bebida de baja graduación alcohólica (2,5 grados) a
partir de la fermentación del zumo de naranja, esta fermentación se lleva a cabo gracias a un
germen creado en su laboratorio.
El proyecto dio sus primeros pasos en el laboratorio de Carlos Santos Ocaña, profesor del área
de biología celular en la UPO. El nombre comercial del invento, que ya es patente, es Speriens, y se
refieren a ella como “La bebida del siglo XXI“, expresión que se ha convertido en su slogan. Su
objetivo es diferenciarse de la cerveza, de ahí su menor graduación alcohólica.
En la actualidad buscan licenciatario, es decir, una empresa a la cual cederle el derecho de la
patente para su explotación. Destacan que ya tienen contactos con empresas importantes del sector
y que también buscan distribuidores a nivel internacional. Aún hacen y embotellan su invento a
escala de laboratorio, aunque para acudir a buscar el licenciatario necesitarán una producción
mayor. Para eso han contado con la ayuda de Ainia, un centro tecnológico valenciano que les ha
servido de planta piloto.
Mientras tanto continúan con el estudio y mejora de su fermentación de la naranja, colaborando
con un grupo de investigación del departamento de nutrición y bromatología de la Universidad Pablo
de Olavide, para identificar las propiedades saludables de la bebida. “Speriens tiene un mayor
potencial antioxidante que el zumo de naranja y podría ser la primera bebida de baja graduación
alcohólica con reivindicaciones saludables”. .
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Además, la división alimentaria de Grupo Hespérides Biotech sigue buscando el desarrollo de
nuevos productos. Están trabajando en la obtención de una bebida tipo kéfir (yogurth Bulgaro),
mediante modificaciones en su proceso de elaboración para cambiar sus propiedades
organolépticas (sabor, textura, olor…). Asimismo también buscan el “vinagre de naranja” que es
factible mediante una fermentación acética del zumo de naranja”. Así no se distancia de su objetivo
inicial, que fue dar salida a los excedentes de cítricos.
Por el momento no dieron a conocer el protocolo de la obtención de la fermentación por medio del
germen, debido a que a lo que ellos llaman “Cuestiones de privacidad de protocolo”.
Los planes a futuro para Grupo Hespérides Biotech es asisitir a ” Anuga” que es la principal feria
internacional de alimentación que tiene lugar en Colonia (Alemania) el próximo 8 hasta el 12 de
octubre de 2011, y asi encontrar la empresa que necesitan para financiar esta bebida y asi darla a
conocer al todo el mundo y empezar su venta al mayoreo.
BIOPLASTICO CON AJOS PARA CONSERVAR LOS ALIMENTOS
Empresa española aprovecha las propiedades desinfectantes del ajo para fabricar un envase de
plástico biodegradable que conserve frutas y verduras. Se incorpora en pequeñas cápsulas para
evitar el problema del mal olor. Se trata de aditivos con propiedades antimicrobianas y antifúngicas,
es decir que, combate las bacterias y mohos que pueden surgir en los vegetales y provocan
enfermedades como la salmonelosis. Los principios activos se obtienen mediante un proceso de
extracción orgánica a partir de una pasta hecha con ajos. Para evitar el fuerte olor, los aditivos se
incorporan a pequeñas capsulas que se insertan en los poros de la capa de plástico en contacto con
los vegetales. Las capsulas comienzan a actuar progresivamente, desde el mismo momento del
envasado. De esta forma, tenemos un mayor control sobre el proceso de conservación, ya que la
liberación se sostiene en el tiempo. Esto aumenta la vida útil del producto y, por tanto, su valor
económico.
¡¡¡¡¡¡No más lágrimas pelando cebollas!!!!!!!!!!!
Olvídese de las lágrimas que derrama cada vez que corta una cebolla. Un equipo de investigadores japoneses y neozelandeses acaba de obtener unas cebollas transgénicas que no le harán llorar más. Según uno de los directores de la investigación, el doctor Colin Eady, la nueva hortaliza mantiene el sabor y el aspecto convencional, pero contiene 500 veces menos cantidad del componente irritante que provoca el llanto.
Para lograrlo, los científicos han silenciando el gen responsable de la producción de la enzima que se libera cuando cortamos la cebolla, y que es responsable de la irritación de las glándulas lacrimales de los ojos.
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Los investigadores pusieron a prueba el invento aplastando un gran número de cebollas en el laboratorio, sin que a ninguno de ellos le cayera una sola lágrima, según informó a principios de 2008 el diario New Zealand Herald.
Aunque para probar el nuevo alimento transgénico habrá que esperar una década, el invento está ya en boca de todos.
¡¡¡¡¡¡Chocolate que no se derrite con el calor!!!!!!!!!!!!!!!!!!
El chocolate es un alimento que cambia rápidamente de estado físico en función del calor. En verano se derrite sin remedio, mientras que en invierno está duro como una roca. Para evitar estos problemas la marca Barry Callebaut ha creado el cacao que no se derrite con el calor. Pero entonces, si no se derrite con el calor, ¿cómo se derrite en la boca? El secreto está en la saliva que consigue derretir el chocolate sin problemas, independientemente de la temperatura.
Como si del famoso propietario extravagante de "Charlie y la fábrica de chocolate" Willy Wonka se tratase, en Barry Callebaut (una de las marcas referentes del mercado del cacao a nivel mundial) han desarrollado un chocolate que aguanta sin derretirse hasta los 55 ºC. Esta podría ser la solución a problemas de almacenamiento y consumo en países con climas más calurosos, donde la marca espera que triunfe su producto.
La idea de crear un chocolate que aguante temperaturas más elevadas no es nueva. Ya durante la II Guerra Mundial se intentó fabricar un chocolate que aguantara hasta 60 ºC sin derretirse, pero al no incluir manteca de cacao al producto, el chocolate era demasiado duro. A lo largo del siglo ha seguido mejorándose la receta, pero nunca ha llegado a ser comercializada con éxito.
El secreto: la saliva
El chocolate, bautizado como Vulcano, se derrite en la boca del consumidor por la acción de la saliva, sin que la temperatura juegue un papel decisivo. Además, sus creadores, pensando en la creciente preocupación social por la figura y la dieta, han conseguido que el producto tenga un 90% menos de calorías que el chocolate convencional.
BIBLIOGRAFÍA
Ramón, V., D. 2011. Aplicaciones de la biotecnología en la alimentación. análisis madri+d un lugar
para la ciencia y la tecnología. en línea:
http://www.madrimasd.org/informacionIdi/analisis/opinion/opinion.asp?id=49901
Anónimo, 2013. La biotecnología aplicada a los alimentos. En línea:
https://sites.google.com/site/biotecnologiamedina/la-biotecnologia-aplicada-en-los-
alimentos.
Universidad Nacional de Quilmes. 2001. Biotecnología aplicada a los alimentos.
Enlínea
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:http://www.ecoportal.net/Temas_Especiales/Transgenicos/Biotecnologia_aplicada_a_los_
alimentos
Fried, D. 2009. Nuevas tendencias en la producción de vino. Técnico, Ciencia y Salud. En liena:
http://tecnocienciaysalud.com/vino Comment, A. L. 2011. “Sperience” La Bebida Del Siglo
XXI, Fabricada mediante biotecnologia aplicada a las Naranjas. Geneius Tame. En línea:
http://geneius.blog.com/2011/10/03/sperience-la-bebida-del-siglo-xxi-fabricada-mediante-
biotecnologia-aplicada-a-las-naranjas/.
González, V. 2012. Un bioplástico hecho con ajos para conservar frutas y verduras. Muy interesante.
Obtenido del link.
http://www.muyinteresante.es/innovacion/alimentacion/articulo/unbioplastico-hecho-con-
ajos-para-conservar-frutas-y-verduras