Ingenieria de Matrices
- 2. Tendencia global: alimentos aporten salud y bienestar . Mejor calidad de vida Reto de la industria en el siglo XXI : ÉXITO . SINERGÍA: Industria – Universidad – Consumidor INTRODUCCIÓN ALIMENTOS SANOS - SEGURO ATRIBUTOS ORGANOLEPTICOS
- 3. ALIMENTOS FUNCIONALES Un alimento funcional es cualquier alimento natural, transformado o ingrediente alimentario al cual se le ha incorporado, aumentado, substituido o eliminado, algún (os) componente (es) que lo hacen tener un beneficio potencial para la salud tanto física como mental del individuo y contribuyen en la prevención de ciertas enfermedades . Términos relacionados Quimiopreventivos Alimentos de Diseño Nutracéutico Fitoquímicos
- 4. CONCEPTOS EN EL MARCO DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES Fortificación Proceso de incorporación de CFA a los alimentos, independiente que estos pueden estar o no presentes originalmente en el alimento portador. Enriquecimiento Proceso de incorporación de CFA a niveles superiores a los encontrados de forma natural en los alimentos, esto implica añadir CFA que ya están presentes en el alimento . Vitaminización Proceso de incorporación de vitaminas a aquellos alimentos que representan vehículos ideales, y que no necesariamente las contienen en su composición original, por lo que se habla de una fortificación con vitaminas .
- 5. CONDICIONES DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES Es un alimento a base de ingredientes naturales . Es un alimento que debe consumirse como parte de una dieta diaria. Alimentos que al consumirse tienen una particular función en el cuerpo humano o requisito , tales como : Mejoramiento en los mecanismos de defensa biológica. Prevención o recuperación de algunas enfermedades especificas. Control de las condiciones físicas y mentales . Retardo del proceso de envejecimiento
- 6. ¿ QUIÉN DEBE Y QUIÉN PUEDE CONSUMIR ALIMENTOS FUNCIONALES ? LOS ALIMENTOS FUNCIONALES PUEDEN FORMAR PARTE DE LA DIETA DE CUALQUIER PERSONA . Embarazadas y niños Estados carenciales Intolerancias a determinados alimentos Personas mayores. Colectivos con riesgos de determinadas enfermedades Revolución de alimentos: COME TU MEDICINA
- 7. ANTECEDENTES LA EVOLUCIÓN NUTRICIONAL MANTENER BUENA SALUD “ EL ALIMENTO COMO MEDICINA” Medicina China.................................................Alimentos – Medicina Fortificación del vino con Hierro....................... Melanphus, 400 d.c Adición de Yodo a la Sal.....................................Boussingault, 1831 Mitad del siglo XX.............................Época de oro de las vitaminas Guerras mundiales................................ Programas de fortificación 1980............ enfermedades cardiovasculares, cáncer y obesidad
- 8. CRITERIOS PARA SELECCIÓN DEL ALIMENTO PORTADOR Conocer gustos y necesidades nutricionales de la población. Alimento de consumo regular Características organolepticas: control de calidad. Estabilidad y la biodisponibilidad de los nutrientes No deben sufrir cambios significativos: sabor, aroma u otro. Proceso industrial económicamente viable. No haber riesgo de toxicidad. Alimentos fortificados con éxito Azúcar, sal, carne, cereales, arroz, grasas, aceites, leche y productos lácteos
- 9. PROPIEDADES DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES FAVORECER UN ADECUADO CRECIMIENTO Y DESARROLLO . Embarazo materno y durante la lactancia y del niño. Alimentos enriquecidos : Cereales de desayuno: minerales, vitaminas y folátos Sal: yodo Bebidas: minerales (Ca, Fe, ) y vitaminas (A, C. E, etc.) Lácteos y derivados lácteos: vitaminas A, D, Ca, -3. probióticos) Formulas infantiles: Nutrientes básicos en la infancia.
- 10. PROPIEDADES DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES Control de peso /azúcar / triglicéridos plasmáticos Rendimiento en actividad es física s. Alimentos de bajo contenido energético (grasas, azúcares) Alimentos fortificados en -3 o en fibra REGULACIÓN DE LOS PROCESOS METABÓLICOS BÁSICOS Mermeladas con edulcorantes no calóricos, patés y margarinas light, “ Light ” R educción del valor energético ( mínimo del 30% ). Bebidas con sacarina u otros edulcorantes acalóricos
- 11. SITUACIÓN ACTUAL DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES Los antioxidantes previenen o interrumpen las reacciones en cadena que producen los radicales libres, neutralizándolos por donación de sus hidrógenos SUSTANCIAS ANTIOXIDANTES Vitaminas C, E, Carotenoides, Polifenoles y compuestos de azufre Minerales : zinc, selenio DEFENSA CONTRA EL ESTRÉS OXIDATIVO.
- 12. SITUACIÓN ACTUAL DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES Alimentos fortificados con - 3 / -6 , Vit.C y E, -carotenos y fibra Los ácidos grasos - 3 : pescado , aceites de semillas de girasol, maíz, soja, frutos secos oleaginosos (nueces, almendras). Contribuye n a el colesterol y triglicéridos sanguíneos Disminución de la formación de trombos o coágulos Disminución de enfermedad cardiovascular SISTEMA CARDIOVASCULAR
- 13. SITUACIÓN ACTUAL DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES Alimentos enriquecidos con fitosteróles . Alimentos que se les ha incorporado sustancias vegetales similares al colesterol humano, que contribuyen a reducir los niveles del llamado "mal colesterol" (LDC) en sangre . Margarina + fitosteroles - Yogur + fitosteroles. Aceite + vitamina E + fitosteróles APARATO CIRCULATORIO
- 14. SITUACIÓN ACTUAL DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES APARATO DIGESTIVO PROBIÓTICOS Microorganismos vivos que, al ser ingeridos en cantidades suficientes, ejercen un efecto positivo en la salud. Las BAL en el organismo generan en el intestino grueso ácido láctico y ácidos grasos de cadena corta, que estimulan el crecimiento de las bifidobacterias, equilibran la flora intestinal y potencian el sistema de defensas e inmunológico. Microorganismos Utilizados Lactobacillus bulgaricus y acidophillus: Yogurt Bifidobacterium, Lactobacillus casei inmunitas: leches fermentadas L. acidophilus L. rhamnosus S. cerevisiae E. faecium
- 15. SITUACIÓN ACTUAL DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES PREBIÓTICOS Son sustancias que resisten la digestión en el intestino delgado y son susceptibles de ser fermentadas por la flora bacteriana del intestino grueso, ejerciendo un efecto favorable sobre la misma e indirectamente sobre nuestro cuerpo. Fibras soluble s , lignina y oligosacáridos no digeribles. APARATO DIGESTIVO .
- 16. INGREDIENTES FUNCIONALES Fibras alimentarías . Oligosacaridos. Alcoholes derivados de azucares . Á cidos grasos poliinsaturados . Péptidos y proteínas . Glucósidos, isoprenoides y vitaminas . Colinas (lecitinas). Alcoholes y Fenoles. Bacterias de ácido láctico . Minerales y otros. L. acidophilus L. rhamnosus S. cerevisiae E. faecium
- 17. MERCADO DE LOS ALIMENTOS FUNCIONALES COLOMBIA ALPINA Desarrollo de YOX: $4000 millones Inversiones 2006: US $7 millones desarrollo de su línea de jugos. Proyecciones 2007: Inversión de US $6.3 millones: 17 AF. Revista Dinero, mayo 2007
- 18. MÉTODOS DE OBTENCIÓN ALIMENTOS FUNCIONALES Ingeniería genética. Mejoras en las técnicas de cultivo y cría Incorporación a granel. Ingeniería de matrices:Impregnación a vacío Alimento Funcional Alimento Tradicional Eliminación Aumento Adición Sustitución
- 19. INGENIERÍA DE MATRICES La técnica de impregnación a vacío se presenta como una alternativa de la aplicación en la industria alimentaria para la producción de nuevos alimentos funcionales por las siguientes ventajas (Chiralt et al.,1999): Cinéticas de transferencia de masa rápidas. Mayor ganancia de solutos en tiempos cortos. Mejor conservación del color. Conservación del sabor y aroma del producto fresco ( T, t ). MEDICINA ALIMENTOS POROSOS ALIMENTOS FUNCIONALES
- 20. IMPREGNACIÓN A VACÍO El proceso de Impregnación a vacío (IV) permite introducir mediante el mecanismo hidrodinámico (HDM) en en matrices alimentarias cantidades controladas de una solución con componentes fisiológicos activos (CFA) en la estructura porosa de estas .
- 21. BASES TEÓRICAS DEL MECANISMO HDM Ecuación de equilibrio para el HDM-DRP Sí = 0 P vacío P i = P C + P atm Sólido Gas Líquido V g o P i > P ext P i = P C + P 1 P i = P 2 + P c
- 22. IMPREGNACIÓN A VACÍO Composición del tejido. Estructura del tejido (tamaño y distribución de los poros). Velocidad de flujo de gas y del líquido durante la acción del HDM. Tamaño y forma de la muestra. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA IV Cambios en la composición . Cambios en propiedades mecánicas y estructurales. Cambios en otras propiedades físicas . Propiedades ópticas. Propiedades térmicas. Influencia en los procesos osmóticos . CAMBIOS INDUCIDOS POR LA IV
Notas del editor
- #22: Ecuación de equilibrio para la etapa 1