Enranciamiento oxidativo y pardeamiento de los alimentos: causas y prevención

Resumen

El documento explica el enranciamiento oxidativo o autooxidación de los lípidos, sus etapas, los factores que lo favorecen y las formas de prevenirlo. También describe el pardeamiento enzimático y no enzimático, incluyendo las reacciones de Maillard y caramelización, junto con sus factores y métodos de control en los alimentos.

Puntos clave

La oxidación de lípidos provoca sabores y olores desagradables, pérdida de calidad nutricional y toxicidad.
La autooxidación consta de tres etapas (iniciación, propagación y finalización) que dan peróxidos responsables de las alteraciones organolépticas.
Catalizadores como el oxígeno, la luz, el calor y los metales aceleran la oxidación; cuantas más insaturaciones tenga el lípido, más rápido se produce.
La prevención incluye excluir el aire, usar antioxidantes naturales (tocoferoles) o sintéticos, proteger de la luz y la temperatura, y envasar en atmósferas inertes.
El pardeamiento no enzimático incluye la reacción de Maillard (azúcares reductores y compuestos nitrogenados) y la caramelización (calentamiento de carbohidratos).
El pardeamiento enzimático es una reacción oxidativa mediada por enzimas entre el oxígeno y sustratos fenólicos, que produce melaninas.

Ponte a prueba

Enranciamiento Oxidativo (Autooxidación)

La oxidación de lípidos es una de las causas principales del deterioro de los alimentos. Provoca:

Modificaciones en las características organolépticas: aparición de sabores y olores desagradables
Disminuye la calidad nutricional del alimento
Toxicidad

Se da principalmente en aceites y alimentos ricos en grasas.

Sustratos y Catalizadores

Reacción compleja, el oxígeno reacciona con los lípidos. La reacción es más rápida en agentes libres. Cuantas más insaturaciones, más rápido es el proceso. Catalizadores: oxígeno, luz, calor y metales.

Reacción Compleja:

Consta de tres etapas (iniciación, propagación y finalización), ocurren simultáneamente y dan peróxidos que reaccionan a su vez dando a las modificaciones organolépticas desagradables.

El Comportamiento de los Alimentos Frente a la Autooxidación

Composición en ácidos grasos. Presencia de ácidos grasos libre frente a ácidos grasos conjugados. Presencia de agentes anti (vitamina C) o prooxidantes (grupo hemo). Hidratación del alimentación. Grado de dispersión de los líquidos y moléculas acompañantes.

Prevención de la Oxidación de los Lípidos

Exclusión del aire o de antioxidantes:

Naturales: tocoferoles (vitamina E)
Sintéticos: Tipo I, II y III

Proteger al producto frente a la luz, temperatura y controlar el contenido en oxígeno y humedad relativa. Esto se consigue a través del envasado y el uso de atmósferas inertes con nitrógeno y dióxido de carbono. En el envase se introducen trazas de paladio e hidrógeno (antioxidantes tipo III).

Efectos de Oxidación de Lípidos en Alimentos

Leche y derivados: Aparecen con bastante rapidez. Carnes: En la carne congelada o refrigerada tras su cocción se produce una desnaturalización liberándose hemoproteínas que actúan como catalizadores. La carne de ave se oxida antes porque tiene mayor proporción de ácidos grasos insaturados. Alimentos vegetales: No es un problema, pero no ocurre lo mismo con sus derivados, como por ejemplo el puré de patatas. Los aceites vegetales son fácilmente oxidables.

Pardeamiento

Producen sustancias de color pardo o negro, visibles en los tejidos del alimento. Los tipos son:

No Enzimático:

Debido a reacciones no oxidativas en las que se ven afectados proteínas o aminas y carbohidratos originando melanoidinas (pigmento).

Enzimático:

Debido a reacciones oxidativas mediada por enzimas, que produce la reacción del oxígeno con sustratos fenólicos originando melaninas.

Pardeamiento No Enzimático

Conjunto de complejas reacciones que hacen que aparezcan polímeros pardos, y que se alteren el olor y el sabor de los alimentos que las sufren. Incluye la reacción de Maillard y la reacción de caramelización.

Reacción de Maillard: Conjunto de reacciones entre azúcares reductores y compuestos nitrogenados (pp, aa o aminas) formando pigmentos pardos.
Caramelización: Calentamiento de carbohidratos, principalmente sacarosa y azúcares reductores, en ausencia de compuestos nitrogenados, que da lugar a una serie de reacciones por las que se forman pigmentos pardos.

Factores Favorecedores del Pardeamiento No Enzimático

Naturaleza de los glúcidos. Temperatura. Humedad. Los pH extremos la favorecen.

Prevención

Eliminación de sustratos: Evitamos a presencia de azúcares reductores y si es necesario se añaden después de los tratamientos térmicos. Descenso del pH: El pardeamiento es mínimo a pH aproximadamente iguales a 1. Control de la humedad y la temperatura. Utilizando agentes inhibidores: Se utilizan ácidos sulfurosos que reaccionan con los compuestos carbonilos insaturados. Los inconvenientes son que se altera el aroma, se destruye la vitamina B1 y son incompatibles con los envases de hojalata al formarse sulfuro de hidrógeno.

Preguntas frecuentes

¿Qué causa el enranciamiento oxidativo de los alimentos?

Es la reacción de los lípidos con el oxígeno, favorecida por la luz, el calor y metales que actúan como catalizadores. Produce peróxidos que generan sabores y olores desagradables.

¿Qué diferencia hay entre pardeamiento enzimático y no enzimático?

El enzimático es una reacción oxidativa mediada por enzimas que forma melaninas a partir de sustratos fenólicos. El no enzimático se da por reacciones no oxidativas entre azúcares y proteínas o aminas, formando melanoidinas.

¿Cómo se puede prevenir el pardeamiento no enzimático?

Eliminando o añadiendo tarde los azúcares reductores, descendiendo el pH, controlando la humedad y la temperatura, y utilizando agentes inhibidores como los ácidos sulfurosos.