Los carotenoides (pigmentos) de la cáscara de la
mandarina presentan un alto potencial agroindustrial como colorante natural de
productos horneados y para reemplazar los artificiales, en especial la
tartrazina.
Jessica Esparza Estrada, magíster en Ingeniería Agroindustrial
de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, es la autora del
trabajo mediante el cual se busca aprovechar un residuo de la industria de los
cítricos, en este caso de la mandarina oneco, la variedad que más se cultiva en
el Valle del Cauca, para evaluar qué tan factible es usarla en productos
horneados.
En la actualidad, los colorantes artificiales siguen
representando una problemática muy compleja, pues a pesar de que varios han
sido prohibidos o se ha desestimado su uso, en Colombia se siguen utilizando
con la aprobación del Ministerio de Salud. Tal es el caso de la resolución
10593 de 1985 que, de manera explícita, permite el uso de colorantes conocidos
como nocivos para la salud como la tartrazina o amarillo n°. 5 y rojo
cochinilla A, entre otros.
A estos se les ha asociado con diferentes enfermedades como
erupciones cutáneas, asma bronquial, problemas del sistema inmunológico y
algunas reacciones alérgicas.
También se les atribuye una influencia
considerable en el comportamiento impulsivo, hiperactivo y en el trastorno del
déficit de atención en niños.
Por otro lado, según lo explica la magíster Esparza, “la
industria de cítricos genera un alto porcentaje de residuos, los cuales pueden
ir a las corrientes de agua, y como la mandarina es un residuo orgánico y
necesita oxígeno para degradarse, representa una problemática ambiental”.
En su trabajo realizó una caracterización físico-química de
la cáscara en fresco y deshidratada, en el cual se analizaron las propiedades
de materia seca, color, actividad de agua, pH, determinación de compuestos
fenólicos totales y de la capacidad antioxidante y cuantificación de
carotenoides. Este último para hacer una comparación y determinar si la
concentración de carotenoides aumentaba o disminuía durante la deshidratación.
Allí se evidenció un aumento significativo y los carotenoides más representativos
fueron β-criptoxantina y zeaxantina.
Es importante destacar que el proceso de extracción se
realizó por ultrasonido y se descubrió que la concentración de carotenoides
tuvo un máximo de 144,93 miligramos por cada 100 gramos de muestra seca.
Después de deshidratarla, los investigadores molieron la
cáscara e hicieron un extracto lipídico cuyo solvente fue el aceite de girasol.
Para su elaboración hicieron un diseño estadístico y usaron la metodología de
optimización de superficie de respuesta con el fin de obtener el mayor
rendimiento de carotenoides en el extracto.
Ese extracto, ya optimizado a través del proceso
anterior, se evaluó en una matriz biológica con el fin de ver si tenía un
potencial colorante para sustituir la tartrazina, la más utilizada en la industria de panificación. Dicho extracto fue probado en la
elaboración de galletas, tortas y pan.
Para este punto se hicieron unos análisis previos con
diferentes concentraciones del extracto con el fin de ver cuál formulación se
acercaba más al producto de control, es decir el que tenía colorante
artificial. Una vez obtenida esa formulación, se evaluó la degradación térmica
de los carotenoides en cada producto, para ver cómo se comportaban con la
temperatura de horneado.
“Evaluamos diferentes temperaturas y diferentes tiempos de
horneado en cada producto con el propósito de establecer, termodinámicamente,
la condición óptima para que los carotenoides se degradaran menos”, explica la
magíster Esparza.
Los resultados de este proyecto mostraron que los carotenoides
más estables son α-caroteno y β-caroteno en torta, licopeno y β-caroteno en
galleta y β-criptoxantina y zeaxantina en pan. Además, agrega la investigadora,
“al evaluar el efecto de pigmentación de los carotenoides en productos de
panificación se logra una variación de color muy cercana a los tratamientos de
control que contenían tartrazina”.
Aunque se trata de una investigación preliminar, estos
resultados demuestran que los pigmentos de la cáscara de la mandarina sí tienen
un alto potencial para reemplazar los colorantes artificiales más usados en la
industria de productos horneados. Estos, además, adicionarían calidad
nutricional y propiedades funcionales.
Cabe resaltar que, como lo indica la investigadora en la
tesis, el consumo de los colorantes naturales en la industria de alimentos en
el mundo fue de 72.281 toneladas en 2011, y se proyectó un crecimiento a una
tasa anual compuesta de 5,2 % entre 2015 y 2020, con respecto al consumo
de los de origen sintético.
