Las substancias capaces de formar geles se han utilizado en la producción de alimentos elaborados desde hace mucho tiempo. Entre las sustancias capaces de formar geles está el almidón y la gelatina, La gelatina, obtenida de subproductos animales, solamente forma geles a temperaturas bajas, por lo que cuando se desea que el gel se mantenga a temperatura ambiente, o incluso más elevada, debe recurrirse a otras substancias. El almidón actua muy bien como espesante en condiciones normales, pero tiene tendencia a perder líquido cuando el alimento se congela y se descongela. Algunos derivados del almidón tienen mejores propiededes que éste, y se utilizan también. Los derivados del almidón son nutricionalmente semejantes a él, aportando casi las mismas calorías.
Se utilizan también otras substancias, bastante complejas, obtenidas de vegetales o microrganismos indigeribles por el organismo humano. Por esta última razón, al no aportar nutrientes, se utilizan ampliamente en los alimentos bajos en calorías. Algunos de estos productos no están bien definidos químicamente, al ser exudados de plantas, pero todos tienen en común el tratarse de cadenas muy largas formadas por la unión de muchas moléculas de azúcares más o menos modificados. Tienen propiedades comunes con el componente de la dieta conocido como "fibra", aumentando el volumen del contenido intestinal y su velocidad de tránsito.
E-400 Acido algínico
E-401 Alginato sódico
E-402 Alginato potásico
E-403 Alginato amónico
E-404 Alginato cálcico
E-405 Alginato de propilenglicol
El ácido algínico se obtiene a partir de diferentes tipos de algas (Macrocrystis, Fucus, Laminaria, etc.)
extrayéndolo con carbonato sódico y precipitándolo mediante tratamiento con
ácido. Los geles que forman los alginatos son de tipo químico, y no son
reversibles al calentarlos. Los geles se forman en presencia de calcio, que
debe añadirse de forma controlada para lograr la formación de asociaciones
moleculares ordenadas. Esta propiedad hace a los alginatos únicos entre todos
los agentes gelificantes, y muy útiles para la fabricación de piezas
preformadas con aspecto de gambas, trozos de fruta, rodajas de cebolla o
manzana, etc. Se pueden utilizar en España en conservas vegetales y mermeladas,
en confitería, repostería y elaboración de galletas y en nata montada y
helados. También se utiliza en la elaboración de fiambres, patés, sopas
deshidratadas, para mantener en suspensión la pulpa de frutas en los néctares y
en las bebidas refrescantes que la contienen, en salsas y como estabilizante de
la espuma de la cerveza. El E-405 no está autorizado en muchas de estas
aplicaciones
No se absorbe en el tubo digestivo, y tampoco se ve muy afectado por la flora
bacteriana presente. Se ha acusado a los alginatos, así como a otros
gelificantes, de disminuir la absorción de ciertos nutrientes, especialmente
metales esenciales para el organismo como hierro o calcio. Esto solo es cierto
a concentraciones de alginato mayores del 4%, no utilizadas nunca en un
alimento. Los alginatos no producen, que se sepa, ningún otro efecto
potencialmente perjudicial.
E-406 Agar
El agar se extrae con agua hirviendo de varios tipos de
algas rojas, entre ellas las del género Gellidium.
El nombre procede del término malayo que designa las algas secas, utilizadas en
Oriente desde hace muchos siglos en la elaboración de alimentos. A
concentraciones del 1-2% forma geles firmes y rígidos, reversibles al
calentarlos, pero con una característica peculiar, su gran histéresis térmica.
Esta palabra designa la peculiaridad de que exista una gran diferencia entre el
punto de fusión del gel (más de 85oC) y el de su solidificación posterior
(según el tipo, menos de 40oC).
En España está autorizado su uso en repostería y en la fabricación de conservas
vegetales, en derivados cárnicos, en la cuajada, helados y para formar la
cobertura de conservas y semiconservas de pescado, así como en sopas, salsas y
mazapanes. Teniendo en cuenta que es el más caro de todos los gelificantes,
unas 20 veces más que el almidón, que es el más barato, se utiliza
relativamente poco.
E-407 Carragenanos
Los carragenanos son una familia de substancias químicamente
parecidas que se encuentran mezcladas en el producto comercial. Tres de ellas
son las mas abundantes, difiriendo, además de en detalles de su estructura, en
su proporción en las diferentes materias primas y en su capaciad de formación
de geles. Se obtienen de varios tipos de algas (Gigartina, Chondrus, Furcellaria y otras), usadas ya como tales
para fabricar postres lácteos en Irlanda desde hace más de 600 años. Los
denominados furceleranos (antes con el número E-408) son prácticamente
idénticos, y desde 1978 se han agrupado con los carragenanos, eliminando su
número de identificación.
Los carragenanos tiene caracter ácido, al tener grupos sulfato
unidos a la cadena de azúcar, y se utilizan sobre todo como sales de
sodio, potasio, calcio o amonio. Forman geles térmicamente reversibles, y es
necesario disolverlos en caliente. Algunas de las formas resisten la
congelación, pero se degradan a alta temperatura en medio ácido.
Los carragenanos son muy utilizados en la elaboración de postres lácteos, ya que
interaccionan muy favorablemente con las proteínas de la leche. A partir de una
concentración del 0,025% los carragenanos estabilizan suspensiones y a partir
del 0,15% proporcionan ya texturas sólidas. En España está autorizado su uso en
derivados lácteos, conservas vegetales, para dar cuerpo a sopas y salsas, en la
cerveza, como cobertura de derivados cárnicos y de pescados enlatados, etc.
Estabiliza la suspensión de pulpa de frutas en las bebidas derivadas de ellas.
Se utiliza a veces mezclado con otros gelificantes, especialmente con la goma de algarroba
(E-410).
La seguridad para la salud del consumidor en la utilización de los carragenanos
como aditivos alimentarios ha sido cuestionada desde hace bastantes años.
Cantidades muy altas de esta substancia son capaces de inducir la aparición de
úlceras intestinales en el cobaya. Sin embargo este hecho es privativo de este
animal, y las úlceras no se producen ni en otros animales ni en el hombre. Más
serio parece ser el efecto de lo que se conoce como carragenano degradado,
producido al romperse las cadenas de carragenano normal, del que se demostró en
1978 que a dosis relativamente altas es capaz de producir alteraciones en el
intestino de la rata que pueden llegar hasta el cancer colorrectal. Además,
parte de los fragmentos pueden absorberse, pasando a la circulación y siendo
captados y destruídos por los macrófagos, uno de los tipós de células
especializadas del sistema inmune. Esta captación puede estar relacionada con
ciertos trastornos inmunológicos observados también en animales, así como en el
mecanismo de afectación intestinal. El carragenano degradado no se encuentra
presente en proporciones significativas en el carragenano usado en la
industria, ya que al no ser capaz de formar geles no tiene utilidad. Su
eventual presencia puede detectarse midiendo la viscosidad del que se va a
utilizar como materia prima en la industria . Estas
medidas, con niveles mínimos que debe superar el producto destinado a uso
alimentario, son requisitos legales en muchos paises, incluídos los de la CE.
E-418. Goma gellan
Este polisacárido fue introducido en la elaboración de alimentos en los Estados Unidos a finales de 1990. Es un
polisacárido extracelular elaborado por un microrganismo, Pseudomonas elodea, cuando crece sobre materiales azucarados. A
pesar de lo que indica su nombre, es capaz de formar geles en presencia de
calcio o de ácidos con concentraciones de polisacárido tan bajas como el 0,05%.
Se utiliza en la fabricación de helados y mermeladas.
E-440 i Pectinas
E-440 ii Pectina amidada
La pectina es un polisacárido natural, uno de los constituyentes mayoritarios
de las paredes de las células vegetales, y se obtiene a partir de los restos de
la industria de fabricación de zumos de naranja y limón y de los de la
fabricación de la sidra. Es más barato que todos los otros gelificantes, con la
excepción del almidón. Forman geles en medio ácido en
presencia de cantidades grandes de azúcar, situación que se produce en las
mermeladas, una de sus aplicaciones fundamentales.
Además de en mermeladas y en otras conservas vegetales, se utiliza en
repostería y en la fabricación de derivados de zumos de fruta.
El principal efecto indeseable del que se ha acusado a las pectinas es el de
que inhiben la captación de metales necesarios para el buen funcionamiento del
organismo, como el calcio, zinc o hierro. Respecto a esta cuestión, se puede
afirmar que no interfieren en absoluto con la captación de ningún elemento, con
la posible excepción del hierro. En este último caso, los diferentes estudios
son contradictorios. La ingestión de pectinas tiene por el contrario varias
ventajas claras. Se ha comprobado que, en primer lugar, hacen que la captación
por el aparato digestivo de la glucosa procedente de la dieta sea más lenta,
con lo que el ascenso de su concentración sanguínea es menos acusado después de
una comida. Esto es claramente favorable para los diabéticos, especialmente
para aquellos que no son dependientes de la insulina.
La ingestión de pectinas reduce por otra parte la concentración de colesterol
en la sangre, especialmente del ligado a las lipoproteínas de baja y muy baja
densidad. Esta fracción del colesterol es precisamente la que está implicada en
el desarrollo de la arterioesclerosis, por lo que la ingestión de pectinas
puede actuar también como un factor de prevención de esta enfermedad. El
mecanismo exacto de este fenómeno no se conoce con precisión, pero parece estar
ligado a que las pectinas promueven una mayor eliminación fecal de esteroles.
En resumen, puede concluirse que la ingestión de pectinas a los niveles
presentes en los alimentos vegetales, o en los usados como aditivos, no
solamente no es perjudicial para la salud sino que incluso es beneficioso.
Las pectinas, especialmente las presentes en el pomelo, han sido objeto de
diversas campañas publicitarias en las que se pretende que, en forma de
cápsulas o píldoras, permiten conseguir pérdidas de peso casi milagrosas, lo
que es totalmente falso.
Son productos obtenidos de
exudados (resinas) y de semillas de vegetales, o producidas por
microorganismos. Al contrario que las del gurpo anterior, no suelen formar
geles sólidos sino soluciones más o menos viscosas. Se utilizan, por su gran
capacidad de retención de agua, para favorecer el hinchamiento de diversos
productos alimentarios, para estabilizar suspensiones de pulpa de frutas en
bebidas o postres, para estabilizar la espuma de cerveza o la nata montada,
etc. En general son indigeribles por el organismo humano, aunque una parte es
degradada por los microorganismos presentes en el intestino. Asimilables
metabólicamente a la fibra dietética, pueden producir efectos beneficiosos
reduciendo los niveles de colesterol del organismo. En las pectinas pueden
encontrase mas detalles en este sentido.
E-410 Goma garrafín
La goma garrofín se encuentra en las semillas del algarrobo (Ceratonia siliqua), árbol ampliamente
distribuído en los paises de la cuenca del mediterráneo. Es un polisacárido muy
complejo, capaz de producir soluciones sumamente viscosas y se emplea
fundamentalmente como estabilizante de suspensiones en refrescos, sopas y
salsas. Es la substancia de este tipo más resistente a los ácidos. También se
utiliza como estabilizante en repostería, galletas, panes especiales,
mermeladas y conservas vegetales, nata montada o para montar y otros usos. Se
emplea mezclado con otros polisacáridos para modular sus propiedades
gelificantes. En particular, confiere elasticidad a los geles formados por el agar y por los carragenanos, que si
no serían usualmente demasiado quebradizos, en especial los primeros.
No se conoce ningún efecto de la ingestión de esta substancia que sea
perjudicial para la salud.
E 412 Goma guar
Se obtiene a partir de un vegetal originario de la india (Cyamopsis tetragonolobus), cultivado actualmente también en Estados
Unidos. Desde hace cientos de años la planta se utiliza en alimentación humana
y animal. La goma se utiliza como aditivo alimentario solo desde los años
cincuenta. Produce soluciones muy viscosas, es capaz de hidratarse en agua fría
y no se ve afectada por la presencia de sales. Se emplea como estabilizante en
helados, en productos que deben someterse a tratamientos de esterilización a
alta temperatura y en otros derivados lácteos. También como estabilizante en
suspensiones y espumas. No se conocen efectos adversos en su utilización como
aditivo.
E 413 Goma tragacanto
La goma tragacanto es el exudado de un árbol (Astragalus gummifer) presente en Irán y Oriente Medio. Es uno de
los estabilizantes con mayor historia de utilización en los alimentos,
probablemente desde hace más de 2000 años. Es resistente a los medios ácidos y
se utiliza para estabilizar salsas, sopas, helados, derivados lácteos y
productos de repostería.
No se conocen efectos secundarios indeseables tras la ingestión de cantidades
bastante mayores que las utilizadas como aditivo. Está en estudio la
posibilidad de que la goma tragacanto sea sea capaz de producir alergia en
casos extremadamente raros.
E-414 Goma arábiga.
La goma arábiga es el exudado del árbol Acacia senegalia y de algunos otros del
mismo género. Se conocía ya hace al menos 4000 años. Es la más soluble en agua
de todas las gomas, y tiene múltiples aplicaciones en tecnología de los
alimentos: como fijador de aromas, estabilizante de espuma, emulsionante de
aromatizantes en bebidas, en mazapanes, en caldos y sopas deshidratadas y en
salsas; en todos estos casos la legislación española no limita la cantidad que
puede añadirse. Se utiliza también como auxiliar tecnológico para la
clarificación de vinos. Se considera un aditivo perfectamente seguro, no
conociéndose efectos indeseables.
E-415 Goma xantana
Es un producto relativamente reciente, utilizado solo desde 1969. Se desarrolló
en Estados Unidos como parte de un programa para buscar nuevas aplicaciones del
maiz, ya que se produce por fermentación del azúcar, que puede obtenerse
previamente a partir del almidón de maiz, por la bacteria Xanthomonas campestris.
No es capaz por sí mismo de formar geles, pero sí de conferir a los alimentos a
los que se añade una gran viscosidad empleando concentracioens relativamente
bajas de substancia. La goma xantano es estable en un amplio rango de acidez,
es soluble en frio y en caliente y resiste muy bien los procesos de congelación
y descongelación. Se utiliza en emulsiones, como salsas, por ejemplo. También
en helados y para estabilizar la espuma de la cerveza. Mezclado con otros
polisacáridos, especialmente con la goma de algarrobo,es
capaz de formar geles, utilizándose entonces en pudings y otros productos. Es
muy utilizado para dar consistencia a los productos bajos en calorías empleados
en dietética. Prácticamente no se metaboliza en el tubo digestivo, eliminándose
en las heces. No se conoce ningún efecto adverso y tiene un comportamiento
asimilable al de la fibra presente de forma natural en los alimentos.
E-416 Goma Karaya.
Se obtiene como exudado de un
árbol de la india (Sterculia urens).
Es una de las gomas menos solubles, de tal forma que en realidad lo que hace es
absorber agua, dando dispersiones extremadamente viscosas. Tiene aplicación en
la fabricación de sorbetes, merengues y como agente de unión en productos
cárnicos. No se utiliza en España. Puede ocasionar reacciones alérgicas en
algunas personas.
E-417. Goma tara.
Se obtiene de las semillas de un árbol nativo del Perú. En cuanto a estructura y propiededes, es semejante a la goma de algarroba, y tiene sus mismas aplicaciones.
E 1200 Polidextrosa
E 1404 Almidón oxidado
E 1410 Fosfato de monoalmidón
E 1412 Fosfato de dialmidón
E 1413 Fosfato de dialmidón fosfatado
E 1414 Fosfato de dialmidón acetilado
E 1420 Almidón acetilado
E 1422 Adipato de dialmidón acetilado
E 1440 Hidroxipropil almidon
E 1442 Fosfato de dialmidón hidroxipropilado
E 1450 Octenil succinato sódico de almidon
La utilización del almidón como componente alimentario se basa en sus
propiedades de interacción con el agua, especialmente en la capacidad de
formación de geles. Abunda en los alimentos amiláceos (cereales, patatas) de
los que puede extraerse facilmente y es la más barata
de todas las substancias con estas propiedades; el almidón más utilizado es el
obtenido a partir del maiz. Sin embargo, el almidón tal como se encuentra en la
naturaleza no se comporta bien en todas las situaciones que pueden presentarse
en los procesos de fabricación de alimentos. Concretamente presenta problemas
en alimentos ácidos o cuando éstos deben calentarse o congelarse,
inconvenientes que pueden obviarse en cierto grado modificándolo químicamente.
Una de las modificaciones más utilizadas es el entrecruzado, que consiste en la
formación de puentes entre las cadenas de azucar que forman el almidón. Si los
puentes se forman utilizando trimetafosfato, tendremos el fosfato de dialmidón
si se forman con epiclorhidrina el éter glicérido de dialmidón y si se forman
con anhídrido adípico el adipato de dialmidón. Estas reaccionesn se llevan a
cabo facilmente por tratamiento con el producto adecuado en presencia de un
álcali diluído, y modifican muy poco la estructura, ya que se forman puentes
solamente entre 1 de cada 200 restos de azúcar como máximo. Estos almidones
entrecruzados dan geles mucho más viscosos a alta temperatura que el almidón
normal y se comportan muy bien en medio ácido, resisten el calentamiento y
forman geles que no son pegajosos, pero no resisten la congelación ni el
almacenamiento muy prolongado (años, por ejemplo, como puede suceder en el caso
de una conserva). Otro inconveniente es que cuanto más entrecruzado sea el
almidón, mayor cantidad hay que añadir para conseguir el mismo efecto,
resultando por lo mismo más caros.
Otra modificación posible es la formación de ésteres o éteres de almidón
(substitución). Cuando se hace reaccionar el almidón con anhídrido acético se
obtiene el acetato de almidón hidroxipropilado y si se hace reaccionar con
tripolifosfato el fosfato de monoalmidón . Estos
derivados son muy útiles para elaborar alimentos que deban ser congelados o
enlatados, formando además geles más transparentes.
Pueden obtenerse derivados que tengan las ventajas de los dos tipos efectuando
los dos tratamientos, entrecruzado y substitución. También se utilizan mezclas
de los diferentes tipos.
Los almidones modificados se utilizan en la fabricación de helados, conservas y
salsas espesas del tipo de las utilizadas en la cocina china.
En España se limita el uso de los almidones modificados solamente en la
elaboración de yogures y de conservas vegetales. En los demás casos, el único
límite es la buena práctica de fabricación. Los almidones modificados se
metabolizan de una forma semejante al almidón natural, rompiéndose en el
aparato digestivo y formando azúcares más sencillos y finalmente glucosa, que
es absorbida. Aportan por lo tanto a la dieta aproximadamente las mismas
calorías que otro azúcar cualquiera. Algunos de los restos modificados (su
proporción es muy pequeña, como ya se ha indicado) no pueden asimilarse y son
eliminados o utilizados por las bacterias intestinales. Se consideran en
general aditivos totalmente seguros e inocuos.
CELULOSA Y CELULOSAS MODIFICADAS
E 460 i Celulosa microcristalina
E 460 ii Celulosa en polvo
E 461 Metilcelulosa
E 463 Hidroxipropilcelulosa
E 464 Hidroxipropilmetilcelulosa
E 465 Metilcelulosa
E 466 Carboximetilcelulosa
La celulosa es un polisacárido constituyente de las paredes de las células
vegetales, representando la parte principal de materiales como el algodón o la
madera. Es también el constituyente fundamental del papel. La celulosa
utilizada en alimentación se obtiene rompiendo las fibras de la celulosa
natural, despolimerizando por hidrólisis en medio ácido pulpa de madera. Los
derivados de la celulosa (del E-461 al E-466) se obtienen químicamente por un
proceso en dos etapas: en la primera, la celulosa obtenida de la madera o de
restos de algodón se trata con sosa caústica; en la segunda, esta celulosa
alcalinizada se hace reaccionar con distintos compuestos orgánicos según el
derivado que se quiera obtener.
La celulosa no es soluble en agua, pero sí dispersable. Los derivados son más o
menos solubles, según el tipode que se trate. Con la excepción de la
carboximetilcelulosa, y a la inversa de los demás estabilizantes vegetales, son
mucho menos solubles en caliente que en frío. La viscosidad depende mucho del
grado de substitución. Actúan fundamentalmente como agentes dispersantes, para
conferir volumen al alimento y para retener la humedad. Se utilizan en
confitería, repostería y fabricación de galletas. La carboximetilcelulosa se
utiliza además en bebidas refrescantes, en algunos tipos de salchichas que se
comercializan sin piel, en helados y en sopas deshidratadas.
La celulosa y sus derivados no resultan afectados por los enzimas digestivos
del organismo humano, no absorbiéndose en absoluto. Se utilizan como componente
de dietas bajas en calorías, ya que no aportan nutrientes, y se comportan igual
que la fibra natural, no teniendo pues en principio efectos nocivos sobre el
organismo. Una cantidad muy grande puede disminuir en algún grado la
asimilación de ciertos componentes de la dieta.