Pardeamiento no enzimático: mecanismos, efectos y control en alimentos

Resumen

El documento explica el pardeamiento no enzimático, que oscurece vegetales y alimentos durante su almacenamiento y procesamiento. Describe sus mecanismos principales, la caramelización y la reacción de Maillard, así como sus consecuencias positivas y negativas. También recoge los factores que lo favorecen o lo inhiben y algunas estrategias para controlarlo.

Puntos clave

El pardeamiento no enzimático produce pigmentos oscuros que alteran el color, el valor nutritivo, el sabor y el aroma de los alimentos.
Los mecanismos principales son la caramelización de azúcares y la reacción de Maillard.
En la reacción de Maillard, los azúcares reductores reaccionan con proteínas y aminoácidos formando melanoidinas.
Los azúcares reductores de menor tamaño son más reactivos, y las pentosas lo son más que las hexosas.
Un aumento de temperatura incrementa mucho el pardeamiento, y los inhibidores más eficaces citados son el dióxido de azufre (SO2) y el ácido sulfuroso.
Los productos finales de glicación avanzada (AGEs) se han asociado con la enfermedad de Alzheimer.

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Pardeamiento No Enzimático: Conceptos y Aplicaciones

El pardeamiento no enzimático se produce en la mayor parte de los vegetales durante su almacenamiento y procesamiento, apareciendo pigmentos coloreados oscuros.

Consecuencias del Pardeamiento

Positivas: Están en la fabricación de jarabes y la obtención del caramelo, así como en el café.
Negativas: Se observan en la leche, donde aparece un color marrón, o en los jugos de frutas que se oscurecen, principalmente el de melocotón o naranja.

Este proceso tiene efectos significativos, ya que los pigmentos oscuros producen cambios en el color y la apariencia del producto, su valor nutritivo, y su sabor y aroma.

Mecanismos Clave del Pardeamiento

Los mecanismos responsables principales son la caramelización de azúcares y la reacción de Maillard. Los compuestos que sufren el pardeamiento son los glúcidos de bajo peso molecular (PM) y los reductores, junto con los aminoácidos.

La Reacción de Maillard

La Reacción de Maillard debe su nombre a un médico llamado Louis-Camille Maillard, dedicado a estudiar la bioquímica celular. Investigó cómo, en la superficie de una hogaza a 200ºC, la lactosa y restos de maltosa, fructosa y glucosa (azúcares reductores) reaccionan formando melanoidinas con las proteínas y aminoácidos.

El Pardeamiento en la Cocina

Cuando se cocinan lentamente varias verduras, el resultado final es la generación de una concentración de sabores y un tostado superficial del alimento, consiguiendo efectos sabrosos. Es importante que la pieza calentada no se queme ni se reseque.

Si los alimentos se hacen a la plancha, deben ser trozos pequeños, pero en el horno se pueden hacer más grandes.

Efectos Nocivos Asociados

Se ha descubierto que los productos finales de glicación avanzada (AGEs), resultantes de este proceso, están asociados con la patología del mal de Alzheimer.

Factores que Influyen en el Pardeamiento

Tamaño del Azúcar Reductor: Cuanto menor tamaño tenga el azúcar reductor, más reactivo será, siendo las pentosas más reactivas que las hexosas.
Temperatura: Un incremento de 70ºC hace que el pardeamiento se incremente 20.000 veces. Los alimentos que sufren temperaturas elevadas durante el proceso pardean con más facilidad en el almacenamiento.
Actividad del Agua: Se favorece si esta se encuentra entre 5,5 y 7,5.
pH: Su pH tiene que ser óptimo en las reacciones que intervienen en el pardeamiento.
Presencia de Oxígeno: Puede acelerarse y en otros casos inhibirse.
Aceleradores e Inhibidores:
- Los aceleradores pueden ser fosfatos o ácidos carboxílicos y la presencia de metales, especialmente el cobre (Cu).
- Los inhibidores pueden ser el ácido sulfuroso, o el más eficaz, el dióxido de azufre (SO2).

Estrategias de Prevención y Control

Para evitar el pardeamiento enzimático, se rebaja el pH. Para controlar la temperatura y la humedad, se aplican tratamientos térmicos moderados.

En los procesos de deshidratación, habrá un riesgo de pardeamiento bastante alto, sobre todo si el contenido de agua es menor a un 20% y las temperaturas son altas, teniendo que rebajar la temperatura, alargando así el proceso de deshidratación.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la reacción de Maillard?

Es la reacción entre azúcares reductores y proteínas o aminoácidos que forma melanoidinas, responsables del color oscuro en alimentos. Recibe su nombre de Louis-Camille Maillard, que la estudió al observar la superficie de una hogaza de pan a 200ºC.

¿Qué factores favorecen el pardeamiento no enzimático?

Favorecen el pardeamiento las temperaturas elevadas, los azúcares reductores de menor tamaño, ciertos valores de actividad del agua y la presencia de aceleradores como fosfatos, ácidos carboxílicos y metales como el cobre. Estos factores aceleran las reacciones que oscurecen el alimento.

¿Cómo se puede evitar el pardeamiento?

El texto indica que se puede rebajar el pH y aplicar tratamientos térmicos moderados para controlar la temperatura y la humedad. En la deshidratación conviene bajar la temperatura para reducir el riesgo, aunque el proceso se alargue.