BIOQUIMICA EN ALIMENTOS

 LA QUÍMICA Y  DE LOS ALIMENTOS

La química de alimentos es el estudio, desde un punto de vista químico, de los procesos e interacciones existentes entre los componentes biológicos (y no biológicos) que se dan en la cocina cuando se manipulan alimentos. Las sustancias biológicas aparecen en algunos alimentos como las carnes y las verduras (y hortalizas), y en bebidas como la leche o la cerveza. Este estudio es muy similar al de la bioquímica desde el punto de vista de los ingredientes principales, como los carbohidratos, las proteínas, los lípidos, etc. Además incluye el estudio del agua, las vitaminas, los minerales, las enzimas, los sabores, y el color.Se estudia principalmente en el procesado de alimentos, y en la nutrición. Algunos autores definen la química de los alimentos como una ciencia interdisciplinaria entre la bacteriología y la química. Un ejemplo de estudio de la química de los alimentos se puede ver en la reacción de Maillard, que define el color tostado de ciertos alimentos.

QUÍMICA Y LA NUTRICIÓN

 RESUMEN

El procesado de los alimentos ha dependido desde su origen del desarrollo de los medios materiales y luego del conocimiento científico. Así encontramos desde el desarrollo de la cocción cuando se dispuso de vasijas de cerámica en el Neolítico a los nuevos sistemas de envasado al disponer de plásticos con propiedades de barrera específicas. También ha dependido, en su desarrollo estructurado como Ciencia y Tecnología de los Alimentos, del desarrollo alcanzado por la Química, la Microbiología y la Bioquímica.
Esta dependencia, junto con la resistencia de los consumidores de todas las épocas a modificar un habito tan importante como es la comida, ha producido, aún más que en otros campos, un desarrollo no lineal de la Ciencia y la Tecnología de los Alimentos, desde muchos siglos prácticamente sin cambios a las modificaciones casi explosivas en las últimas décadas.

 SUSTANCIAS QUÍMICAS PRESENTES EN LOS ALIMENTOS

las sustancias potencialmente tóxicas presentes en los alimentos podrían catalogarse según su origen en los siguientes grupos:
Sustancias no nutritivas que forman parte de la composición natural de algunos alimentos, como los glicoalcaloides de las patatas o las lectinas de algunas legumbres.
Micotoxinas que son producidas por determinados hongos que crecen en algunos alimentos, tanto en los propios cultivos como durante el almacenamiento
Contaminantes medioambientales que pueden entrar en la cadena alimentaria (metales pesados, arsénico, dioxinas, bifenilos policlorados).
Aditivos alimentarios que son incorporados voluntariamente a los alimentos en condiciones muy concretas para responder a una necesidad tecnológica determinada (conservantes, colorantes etc).

  INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA Y BIOQUÍMICA DE LOS ALIMENTOS

El enfoque de la Química y Bioquímica de los Alimentos. Es  una visión general de la composición de los principales grupos de alimentos: carne y pescado, leche, huevos, vegetales comestibles. Ya que la finalidad de los alimentos es mantener el estado de buena salud del ser humano (y por extensión, de los animales, si se incluyen los piensos). La composición del ser humano, mostrada a continuación, da una idea de cuales son las necesidades nutricionales humanas.
El papel de los alimentos consiste en reponer el desgaste de estoas alimentos, así como proveer la energía necesaria para el normal desarrollo de los procesos mecánicos y bioquímicos del cuerpo humano.
Sin embargo, las proporciones en las que estos elementos deben ser incluidos en una dieta equilibrada distan mucho, en ocasiones de esta cifra. No obstante, se puede decir que los principales
nutrientes son:
• Agua
• Proteínas
• Grasas
• Hidratos de carbono (incluyendo fibra)
• Minerales (cenizas)
Por ello, la determinación de la calidad de un alimento pasa por la caracterización de estos parámetros. La caracterización exacta de un alimento puede ser muy complicada, sin embargo para un conocimiento básico se emplean los siguientes parámetros cuyo significado conviene conocer con precisión.

BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS UNA VISIÓN GENERAL
Los alimentos dentro de su composición están compuestos por:
Agua
Hidratos de carbono
Proteínas
Lípidos
Enzimas
Vitaminas
Minerales etc.

 

Importancia de la bioquímica en los alimentos

La Bioquímica estudia y desarrolla las tecnologías tendientes a resolver problemas de estructura y funcionamiento de la materia viva, desde una perspectiva química biológica. Este aspecto cubre la formación en el campo de la fisiología animal y vegetal que le permite interpretar, a través de las ciencias exactas el funcionamiento de los procesos que regulan la vida normal y patológica, macro y microscópica. Así mismo el enfoque químico biológico adquirido da el conocimiento y la herramienta indispensable para desarrollar los procesos biotecnológicos actuales, en el área biomédica y de alimentos. (vacunas, hormonas, mejoramiento de especies tanto vegetales como animales, etc.) En el área de ALIMENTOS por su base científica, la bioquímica le permite formular nuevos productos, controlar y mejorar el valor nutritivo y la calidad de los alimentos. La preparación le capacita para efectuar el control toxicológico de alimentos, fármacos y Toxicología forense.

Biotecnología

Tecnología basada en Biología con el fin de obtener un producto biológico, involucra muchas disciplinas como la biología molecular, bioquímica, ingeniería genética, ingeniería química, ingeniería de alimentos,medicina ,etc.

  Tipos de Biotecnología

Biotecnología roja: Utilización de la Biotecnología en Medicina o Farmacología como la producción de tejido para quemados, terapias génicas,técnicas de clonación, uso ingeniería genética para curar enfermedade, el desarrollo de vacunas o la producción de antibioticos (usando microorganismos alterados genéticamente como la E.Coli).



Biotecnología Blanca: Es la Biotecnología Industrial o Ingeniería Biotecnología, uso de la biotecnología en las industrias, como el uso de enzimas como catalizadores industriales, uso de microorganismos en la industrias o de las fermentaciones. También se encuentran los biosensores y uso de biorreactores. Su objetivo es la creación de nuevos materiales como plásticos biodegradables o en la producción del biocombustible (bioproductos de interés industrial).



 Biotecnología Verde: Biotecnología en procesos agrícolas. Como el diseño de plantas transgénicas, creación de plantas que puedan vivir en climas extremos o resistentes a tal enfermedad o plaga y los alimentos transgénicos.




Biotecnología Azul: o Biotecnología Marina, Biotecnología para ambientes marinos o acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.

En Biotecnología lo que hay controversia es en usar organismos vivos con un interés económico o industrial (como que una empresa venda clones,seres vivos).

Bioquímica y Tecnología en Alimentos

 

Con el propósito de ofrecer una alternativa que contribuya a reducir los índices de anemia por carencia de hierro en la alimentación de poblaciones vulnerables, un grupo de investigadores del Instituto Politécnico Nacional de mexico desarrolló una tecnología para la producción de gelatinas, caramelos y galletas, con altas concentraciones de hierro hémico.

Mediante un procedimiento especial, el hierro hémico es obtenido de la fracción de células sanguíneas de porcino, para preparar una pasta sabor chocolate que se utiliza como relleno o mezcla en la fabricación de las golosinas.

El investigador explicó que el trabajo se titula “Valorización de un Hidrolizado de Glóbulos Rojos: Utilización del Grupo Hemo en Alimentos Funcionales y Otros Productos de la Hidrólisis en Otros Usos”, y se llevó a cabo en colaboración con especialistas de la Facultad de Veterinaria y la Planta Piloto de Fermentación de la Universidad Autónoma de Barcelona, y el Institut de Recerca I Tecnología Agroalimentàries y la empresa APC EUROPE S. A. (España).

Sostuvo que a pesar de su amplia existencia en el planeta, el hierro es el nutriente cuya carencia es la más prevalente en los grupos humanos, como lo señala la propia Organización Mundial de la Salud, por lo que la investigación consistió en todo un estudio teórico y de experimentación encaminado a formular productos compatibles con los gustos de la población para utilizarlos como parte de la alimentación cotidiana.

Quintero Gutiérrez mencionó que actualmente la anemia prevalece en varias regiones no sólo de México sino de diversos países, por lo que a nivel mundial se han emprendido múltiples acciones para su control, que van desde la terapia individual, hasta grandes programas nacionales e internacionales que contemplan la sumplementación masiva de hierro o bien la adición a alimentos de consumo amplio.