Las ciclodextrinas, nuevas soluciones para la industria alimentaria

Diversos estudios demuestran la obtención de nuevos envases a partir de las ciclodextrinas que permitan una mayor durabilidad de los alimentos en los supermercados

Por Beatriz Riverón, Bioquímico farmacéutica

  La industria alimentaria se centra cada vez más en soluciones innovadoras que mejoran sus productos con beneficios adicionales para la salud. En este contexto, las ciclodextrinas ofrecen posibilidades de gran valor. Estas moléculas son capaces de proporcionar a la industria de alimentos y bebidas ingredientes promotores de la salud, por ejemplo, protegiendo componentes sensibles o mejorando su sabor u olor. También actúan como fibra dietética soluble y, por lo tanto, pueden tener un efecto positivo en los niveles de colesterol en la sangre. También, tienen aplicación en envases activos para liberación de agentes antimicrobianos naturales en los alimentos.  

Estructura

Las ciclodextrinas son oligosacáridos cíclicos compuestos por seis o más unidades de glucosa con enlaces α-1,4. Según el número de unidades de glucosa y, en consecuencia, del tamaño del anillo, se distingue entre alfa-ciclodextrina, beta-ciclodextrina y gamma-ciclodextrina. La alfa-ciclodextrina se compone de seis unidades de glucosa, la beta-ciclodextrina de siete y la gamma-ciclodextrina de ocho. Son estables en soluciones ácidas hasta un pH aproximado de 2,5 – 3 y temperaturas de hasta 100 º C sin mostrar signos de degradación. Debido a la conformación de silla de la glucopiranosa, las ciclodextrinas tienen forma de cono truncado, presentando una cavidad hidrofóbica y una superficie externa hidrofílica, lo que les permite ser utilizadas como materiales encapsulantes. Esto se realiza en forma de complejos de inclusión con estas sustancias como compuestos de baja solubilidad en medios acuosos, sustancias volátiles, compuestos bioactivos sensibles a la degradación en presencia de luz, oxígeno y altas temperaturas, son de mucha utilidad para sustancias que necesitan liberación controlada en el organismo, entre otras.  

Ventajas

Muchas fibras dietéticas contienen azúcares reductores que pueden reaccionar con las proteínas para producir oscurecimiento y cambios de color indeseables. (reacción de Maillard). La alfa-ciclodextrina no contiene azúcares reductores y, por esta razón, no promueve el color amarillento de los alimentos. En general, la alfa-ciclodextrina ha demostrado ser un emulsionante adecuado capaz de estabilizar emulsiones oleosas en agua para una variedad de aplicaciones en la industria alimentaria ayudando a ajustar la viscosidad y el sabor de salsas, mayonesas, postres cremosos y margarinas, entre otros. No son alergénicas.  

Origen

Las ciclodextrinas se obtienen a partir de materias primas renovables, exclusivamente de origen vegetal. Se producen industrialmente a partir de almidón o dextrinas por catálisis de la enzima ciclomaltodextrina glucanotransferasa mediante transglicosilación intramolecular (reacción de ciclación). El almidón más utilizado como materia prima es el del maíz. Son fuentes de enzimas varios microorganismos, como por ejemplo Bacillus macerans. Hoy en día las enzimas se obtienen con procesos de tecnología del ADN recombinante a partir de organismos genéticamente modificados.   Fuentes Liu , Y.;  Sameen , D. E.;  Ahmed , S.;  Wang , Y.;  Lu , R.;  Dai , J.;  Li , S.;  Qin, W. (2022). Recent advances in cyclodextrin-based films for food packaging. Food Chem, 370:131026. https://aditivosingredientes.com/artigos/todos/moleculas-com-talentos-especiais-ciclodextrinas-trazem-novas-solucoes-para-a-industria-alimenticia#:~:text=Atualmente%2C%20as%20ciclodextrinas%20s%C3%A3o%20utilizadas,a%20biodisponibilidade%20de%20subst%C3%A2ncias%20ativas. Acceso el 25/11/2022. https://www.foodretail.es/food/Ciclodextrinas-anillos-glucosa-propiedades-alimentacion_0_1534346551.html Acceso el 25/11/2022. Imagen Yaowen Liu, Dur E. Sameen, Saeed Ahmed, Yue Wang, Rui Lu, Jianwu Dai, Suqing Li, Wen Qin (2022) Recent advances in cyclodextrin-based films for food packaging. Food Chemistry, Volume 370, 131026. ISSN 0308-8146. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.131026 (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030881462102032X)