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VII AFH 2008

DESARROLLO TECNOLÓGICO Y VALOR NUTRICIONAL DE LOS ZUMOS, NÉCTARES Y BEBIDAS A BASE DE

FRUTAS

Gaspar Ros Berruezo, Nutrición y Bromatología

VII AFH 2008

1. LAS NUEVAS DEMANDAS DEL MERCADO EN ALIMENTACIÓN: LAS BEBIDAS A BASE DE FRUTAS.

2. EL DISEÑO DE LOS NUEVOS ALIMENTOS A BASE DE FRUTAS.

3. LOS NUEVOS INGREDIENTES Y SU FUNCIONALIDAD.

4. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS A LA CONSERVACIÓN DE ZUMOS, NÉCTARES Y BEBIDAS A BASE DE FRUTAS.

CONTENIDOSVII AFH 2008

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COMPOSICIÓN QUÍMICA

EFECTOS SOBRE LA SALUD

ECV

Psíquicos

Cáncer

Diabetes

Humedad HidrataciónPreviene la aparición

de obesidadDiabetes,

cáncer, ECV

Bajo contenido en lípidos y proteínas

Hidratos de carbonosolubles y fibra dietética

MicronutrientesCompuestos bioactivos

Osteoporosis…Cáncer, enfs. degenerativas

1.LAS NUEVAS DEMANDAS DEL MERCADO EN ALIMENTACIÓN: LAS BEBIDAS A BASE DE FRUTAS.

OMSConsumo medio de

400 a 750 g/día.

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80-90 % AGUA

10-20 % AZUCARES

FIBRAVitaminas

MineralesFitonutrientes

Valor Energético (35-50 Kcal/100 g)Proteínas y Grasa

FRUTAS HORTALIZAS

90-95 % AGUA

5-10 % AZUCARES

Valor Energético (15-35 Kcal/100 g)Grasa

FIBRAVitaminas

MineralesFitonutrientes

+

2 3+ =

COMPOSICIÓN DE FRUTAS Y HORTALIZAS


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1. LOS HOMBRES NO COMEN SUFICIENTE CANTIDAD DE FRUTAS Y VERDURAS.1. Los hombres sólo comen de media 1/3 de los 9 servicios de

media recomendados.2. Sólo 4% dice que consume 9 al día.

2. LOS HOMBRES NO SE PREOCUPAN DE LOS BENEFICIOS DEL CONSUMO DE FRUTAS Y VERDURAS.1. Los hombres tiene menos preocupación que las mujeres en

reconocer los beneficios saludables del consumo de frutas y verduras, como la reducción del riesgo de padecer algunos tipos de cáncer, enfermedades cardiovasculares, el aumento de la presión sanguínea o al diabetes.

3. EL HOMBRE TIENE MAYORES TASAS DE ENFERMEDADES RELACIONADAS CON LA DIETA.1. El hombre tiene 1,5 veces mayor riesgo de enfermedades

cardiovasculares, cáncer en general y coloractel en particular, y 2 veces más riesgo de morir de cáncer de pulmón que la mujer.

2. Mas de los 2/3 de la población masculina tiene sobrepeso o es obeso.

SER HOMBRE ES UN RIESGO


VII AFH 20081.LAS NUEVAS DEMANDAS DEL MERCADO EN ALIMENTACIÓN: LAS BEBIDAS A BASE DE FRUTAS.

Bebe un vaso de zumo100% por la mañana.

Como snack utiliza fruta fresca a los largo del día. Toma una manzana o un plátano al salir de casa.

Como grandes ensaladasen la comida.

Utiliza también como snacks a los vegetales como la zanahoria.

Sustituye los snacks salados por otros de frutas secas (pasas, orejones,...).

Consumo legumbre (judías y guisantes) en potajes o añádelo a las ensaladas.

Añade vegetales frescos o congelados a la salsa de pastas y arroces.

Come al menos 2 vegetales con la cena.

Come fruta de postre.

+

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2 1 1

1 1 12


DESAYUNOMAÑANA

COMIDAMEDIA TARDE

CENA NOCHE

4+5

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ENERGIA 120 Kcal

Azúcares 28 g

Proteínas 1.7 g

Grasas 0.5 g

Potasio 400 mg

POLIFENOLES

VALOR NUTRITIVOZUMO DE NARANJA ZUMO DE TOMATE

250 ml

Fibra 1 g

Vitamina C 100 mg 166 % CDR

Folatos 60 µg 15 % CDR

COMPUESTOS BIOACTIVOS


ENERGIA 50 Kcal

Azúcares 10 g

Proteínas 2 g

Grasas 0.6 g

Potasio 500 mg

Licopeno 10 mg

Fibra 2 g

Vitamina C 12 mg 20 % CDR

Folatos 40 µg 10 % CDR

Vitamina E 1.5 mg 15 % CDR

COMPUESTOS BIOACTIVOS

250 ml


ASOZUMO

Millo

nes d

e lit

ros


ASOZUMO


• 2005 • los nuevos segmentos alcanzaron en toda Europa un aumento

superior al 13%.

• Categorías de mayor interés • aguas con aroma, • bebidas energéticas, • bebidas deportivas, • bebidas de soja,• bebidas de té, • zumos en sus distintas combinaciones:

• con leche, • agua mineral, • o simplemente zumos de frutas funcionales.

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SON LOS PRODUCTOS DE FRUTA PROCESADOS SALUDABLES?


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Effect of squezzing Techniques on Orange Juice.

52,859,887,8Commercial

54,647,871,7Domestic

A. CapacityVit CTotal phenolsSqueezing

22 % 25 %

Gil-Izquierdo, A., Gil, M.I., Ferreres, F. Effect of processing techniques at industrial scale on orange juice antioxidant and beneficial health compounds J. Agric. Food Chem. 50: 5107-5114 (2002).

EFECTO DEL PROCESADO SOBRE LA CONCENTRACION DE C. BIOACTIVOSEjemplo: Zumo de Naranja (Adapted: Gil-Izquierdo et al., 2002)

46,641,056,7After

43,842,187,7BeforeFreezing

40,641,033,8After

41,442,135,2BeforeConcentration

59,964,991,4After

62,554,791,3BeforeSTDR PAST (95ºC/30s)

56,466,991,6After

52,859,887,8BeforeMILD PAST (75ºC/30s)

A. CapacityVit CaTotal PhenolsProcess

not affected

not affected

not affected

-35%


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ZUMO DE FRUTASZUMO DE FRUTA A BASE DE CONCENTRADO.ZUMO DE FRUTAS CONCENTRADOZUMO DE FRUTAS DESHIDRATADO O EN POLVONÉCTAR DE FRUTAS


AGUA CARBONATADA.

AGUAS AROMATIZADAS.

GASEOSAS.

BEBIDAS REFRESCANTES AROMATIZADAS.

BEBIDAS REFRESCANTES DE EXTRACTOS.

BEBIDAS REFRESCANTES DE ZUMOS DE FRUTAS.

BEBIDAS REFRESCANTES MIXTAS.

BEBIDAS REFRESCANTES PARA DILUIR.

LEGISLACIÓN

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Real decreto 1050/2003

NÉCTAR DE FRUTAS


VII AFH 2008LA IMPORTANCIA DEL CONTENIDO EN FRUTA

100 % FRUTA

La etiqueta como herramienta básica para seleccionar las opciones de consumo saludables.

91 % FRUTA

45 % FRUTA+ AZUCAR

5 % FRUTA+ AZUCAR

= C

ALO

RIA

SELECCION

SALUDABLE

+ + + +

+ + + +

+ +

+50 %

FRUTA+ EDULCORANTES

+ + +1/2Kcal

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++

1900 2000

IDENTIFICACIÓN DE NUTRIENTES ESENCIALES

Prevenir deficienciasMantener funciones corporales

Dirigida a evitar déficitsNutriciNutricióónn adecuadaadecuada

Se observa la relación ciertos nutrientes y

enfermedades crónicas

Cambios en el estilo de vidaMayor esperanza de vidaAvances tecnológicosAlto coste sanitario

Enfocada a la promoción de saludNutriciNutricióónn óóptimaptima

Desarrollo de“alimentos Funcionales”

Desarrollo de“alimentos Funcionales”

Desarrollo de“alimentos sin”

Desarrollo de“alimentos sin”

EVOLUCIÓN DEL CONCEPTO DE NUTRICIÓN


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CLASSIC FUNCTIONALS

(p. ej. las vit A, C, E, o minerales como Ca, Mg o

Fe)

NEW AGE FUNCTIONALS

(p. ej., ginseng, té verde, prebioticos…)

(Nueva evidencia científica)

TRUEFUNCTIONALS

como soja y ácidos grasos omega-3

(Mayor evidencia científica)

También es posible en las bebidas basadas en zumos de fruta, el enriquecimiento con ingredientes funcionales. Éstos pueden ser los conocidos como:

El componente más importante para el ÉXITO de las bebidas funcionales es el SABOR, este es decisivo para que se repita la compra de un producto.

CLASIFICACIÓN DE BEBIDAS FUNCIONALES


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Alimento Funcional


Reducen los niveles de ColesterolReducen el riesgo de cáncer

Reducen el riesgo de ECV, problemas asociados a la menopausia y ciertos tipos de cáncer

Reducen presión arterial y pueden influenciar en la función cognitiva

Reducen el riesgo de ateroescleris,cáncer, daño oxidativo y envejecimiento

Reducen el riesgo de osteoporosisAumentan sistema inmunitarioReducen el riesgo de Cancer

Reducen el riesgo de OsteoporosisReducen el riesgo de ECV

= Probioticos y aumentan la absorcion de Ca y Mg (reducen riesgo de Osteoporosis)

Mejora la función intestinal, aumenta el sistema inmunitario, reduce el colesterol y el riesgo de cáncer

Beneficio asociado

Fitosteroles, betaglucano, isoflavonas y lignanosFitoquímicos

Omega 3, GLA, CLAÁcidos Grasos

Tri-péptidos de proteína de lecheProteínas, péptidos y AA

Vit E, C, carotenoides, flavonoides y polifenolesAntioxidantes

Ca,`Mg, Zn y SeMinerales

EjemploIngrediente Funcional

Oligosacaridos, pectinas y almidonresistentePrebioticos

Bacterias ácido lacticasBifidobacteriasProbioticos

Ácido fólico, B6,B12, D,KVitaminas

El consumo de ciertos componentes tiene un efecto positivo en la reducción de diversas enfermedades crónicas.

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1 Adición de una componente con efecto beneficioso Zumo con Ca, FeVitaminas D y C

2 Eliminación de un componenteno beneficioso Leche sin lactosa

3 Sustitución de un componenteno beneficioso por otro que si lo es. Leche con omega 3

4 Aumento de la concentaciónde un componente beneficiosoArroz rico en beta caroteno

5 Aumento de la biodisponibilidad de un componente beneficiosoTomate con licopeno más biodisponible


Alimento Funcional

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DEFICIENCIA EN HIERRODEFICIENCIA EN HIERRO

Principal causa de Anemia

Enfermedad nutricional más extendida en el mundo

Asociada a la deficiencia de otros micronutrientes (ácido fólico y vit. B12, vit. A, y otras vitaminas del grupo B)


Estrategias dietéticas

Biodisponibilidad del hierro

Suplementación (estrategia a corto plazo)

Enriquecimiento (estrategia a largo plazo)

Propuestas tecnolPropuestas tecnolóógicas para gicas para combatir la deficiencia en hierrocombatir la deficiencia en hierro

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ENRIQUECIMIENTOENRIQUECIMIENTOAdición de cantidades más elevadas de hierro del que originalmente se encuentra de forma natural en el alimento con el fin de prevenir y ayudar a combatir la deficiencia en hierro (Nilson y Piza, 1998).

Efectividad en los alimentos enriquecidos (Samuelson, 2000) :

a) encontrar un compuesto de hierro que se absorba adecuadamente y no cause cambios sensoriales en los alimentos

b) superar el efecto inhibitorio de la absorción del hierro por los componentes dietéticos (ácido fítico, compuestos fenólicos y calcio, principalmente)


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a) Alta solubilidad en agua

b) Baja solubilidad en agua / soluble en medio ácido

c) insolubles en agua / baja solubilidad en medio ácido

d) Compuestos encapsulados

e) Compuestos novedosos

SELECCIÓN DE LOS COMPUESTOS DE HIERRO

Biodisponibilidad relativa. Sulfato ferroso (BDR= 100%)

Cambios sensoriales no deseados

Solubilidad en el jugo gástrico durante la digestión


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F u e n t e s d e h ie r r o u t i l i z a d o s f r e c u e n t e m e n t e e n la s u p le m e n t a c ió n d e a l im e n t o s .

C o n t e n id o R B V 1

a p r o x im a d o d e h ie r r o . F u e n t e d e h ie r r o % R a t a H u m a n o s A N S 2

S o l u b l e s e n a g u a S u l f a t o f e r r o s o 2 0 1 0 0 1 0 0 1 , 3 G lu c o n a t o f e r r o s o 1 2 9 7 8 9 1 , 3 C i t r a t o d e a m o n i f é r r i c o 1 8 1 0 7 _ 1 , 5

P o b r e m e n t e s o l u b l e s e n a g u a / s o l u b l e s e n d i l u c i o n e s á c i d a s F u m a r a t o f e r r o s o 3 3 9 5 1 0 0 2 S u c c in a t o f e r r o s o 3 5 1 1 9 9 2 2 S a c a r a t o f é r r i c o 1 0 9 2 7 4 1 , 2

I n s o l u b l e s e n a g u a / p o b r e m e n t e s o l u b l e s e n d i l u c i o n e s á c i d a s P i r o f o s f a t o f é r r i c o 2 5 4 5 - 5 8 3 9 2 O r t o f o s f a t o f é r r i c o 2 8 7 - 5 6 3 0 - 6 0 2 , 7 H ie r r o e le m e n t a l 9 8 8 - 7 6 5 - 9 0 2 , 4

S u p l e m e n t o s e x p e r i m e n t a l e s N a F e 3 + E D T A 1 4 _ 1 0 5 - 2 8 0 6 , 8 H e m o g lo b in a 0 . 3 4 _ ± 1 0 0 - 7 0 0 2 , 4 1 R B V : e s e l v a lo r b io ló g ic o r e la t iv o , d o n d e a l s u l f a t o f e r r o s o s e le d a e l v a lo r d e 1 0 0 . 2 A N S : A l im e n t o e n e l q u e n o r m a lm e n t e s e u t i l i z a e s t a f o r m a d e h ie r r o p a r a s u p le m e n t a r lo . 1 , f ó r m u la in f a n t i l ; 2 , c e r e a le s in f a n t i le s ; 3 , p r o d u c t o s d e p a n a d e r ía ; 4 , h a r in a ; 5 , b e b id a s ; 6 , a z ú c a r ; 7 , s a l ; 8 , c o n d im e n t o s . ( F u e n t e : H u r r e l l , 1 9 9 2 ; B o t h w e l l y M a c P h a i l , 1 9 9 2 ) .

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BDR

Cambios sensoriales

Ejemplos

solubilidad en agua

solubilidad / solubles en ácido

Insolubles en agua / solubilidad ácido

Compuestos de hierro

Sulfato ferroso, lactato ferroso,

gluconato ferroso, etc

Fumarato ferroso, citrato ferroso, succinato ferroso, etc

Hierro elemental (hierro reducido), pirofosfato férrico y ortofosfato

férrico

BDR: Biodisponibilidad relativa


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• Barrera entre el compuesto de hierro y la matriz del alimento, evitando cambios sensoriales no deseados

• Las cubiertas están formadas por aceites hidrogenados (soja y de palma), maltodextrinas, etil-celulosa, mono y diglicéridos y ceras comestibles.

Fumarato ferroso

Sulfato ferroso

Pirofosfato férrico

• Inestabilidad de la cápsula al calor

Cabezas polares hidrofílicas

Colas hidrofóbicas

Compuesto de hierro

COMPUESTOS DE HIERRO ENCAPSULADOSCOMPUESTOS DE HIERRO ENCAPSULADOS


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COMPUESTOS DE HIERRO NOVEDOSOSCOMPUESTOS DE HIERRO NOVEDOSOS

NaFeEDTA • coste (~6 veces) superior al sulfato ferroso

• Absorción > sulfato ferroso

• excreción urinaria de Zn, Fe y Cu

Ácido fítico

Hemoglobina• Absorción elevada (15-35%)• contenido en hierro (0.34%)

• color rojo

Bis-glicinato ferroso• Solución a los problemas de quelación

• Protege al hierro de los inhibidores dietéticos• Absorción en el yeyuno (dipéptidos)

• poder pro-oxidante en alimentos con contenido en grasa


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ELECCIELECCIÓÓN DEL ALIMENTON DEL ALIMENTO

Compuesto de hierro Alimento

• Países desarrollados Leche, azúcar, agua, cereales , alimentos infantiles, bebidas, etc

• Países en vías de desarrollo Alimentos de primera necesidad y condimentos

•• NNÉÉCTAR DE FRUTASCTAR DE FRUTAS

¿PORQUÉ?

1) Ausencia de inhibidores

2) Rápida digestión gástrica y absorción

3) Diseñado para la mayoría de la población

Bebida Bebida ““funcionalfuncional””


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El componente más importante para el ÉXITO de las bebidas funcionales es el SABOR, este es decisivo para que se repita la compra de un producto.

CLASIFICACIÓN DE BEBIDAS FUNCIONALES


Piña MangoPlátano Multifrutas

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PROTEGER AL CONSUMIDOR de atribuciones de propiedad falsas o confusas

Dar respuesta a las necesidades de la industria en innovación, comercialización y promoción

Ofrecer una base científica además de legislativa que otorgue CREDIBILIDAD

¿POR QUÉ DEBEMOS REGULAR LAS ALEGACIONES DE SALUD?


LA INVESTIGACIÓN CONDUCE EL DISEÑO y DESAROLLO DE ALIMENTOS FUNCIONALES. La IDENTIFICACIÓN Y SELECCION de Ingredientes candidatos en base a la EVIDENCIA CIENTÍFICA y estabilidad en la matriz son aspectos claves en EL DISEÑO DE LOS NUEVOS ALIMENTOS A BASE DE FRUTAS.

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Diseño de acuerdo a la DOSIS ÓPTIMA según datos científicos

El compuesto bioactivo debe estar en el producto final en la FORMA BIODISPONIBLE durante todo la vida útil.


ASPECTOS CLAVE EN LA SELECCIÓN DE INGREDIENTES PARA EL DISEÑO DE ALIMENTOS FUNCIONALES

¿Influye en pH o el tratamiento térmico aplicado en la estabilidaddel compuesto bioactivo?¿Existen interacciones con la matriz?

GRADO DE EVIDENCIA del Ingrediente123

VII AFH 20083. LOS NUEVOS INGREDIENTES Y SU FUNCIONALIDAD.

ANTES DE LA ENTRADA EN VIGOR DEL REGLAMENTO

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Enfermedades cardiovascularesUva, Vino y derivadosRESVERATROL

Cáncer y Enfermedades cardiovascularesTe verdeCATEQUINAS

Degeneración macular asociada con la edad

Espinaca, extractos vegetalesLUTEINA

CáncerBroccoli, Coliflor, Coles de Bruselas..GLUCOSINOLATOS

Cáncer de próstata/ Enfermedades cardiovascularesTomate y derivadosLICOPENO

BENEFICIOFUENTE/INGREDIENTECOMPUESTO BIOACTIVO


EJEMPLOS DE INGREDIENTES CON EMERGENTE EVIDENCIA CIENTÍFICA

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EL GRADO DE EVIDENCIA CIENTÍFICA

ES CLAVE


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ZUMOS, NÉCTARES Y BEBIDAS A BASE DE FRUTAS PASTEURIZACIÓN

EL DESARROLLO Y LA INVESTIGACIÓN DE NUEVOS MÉTODOS DE CONSERVACIÓN VA ORIENTADO:

• MEJORAR los métodos de conservación térmicos• DESARROLLAR NUEVOS MÉTODOS de conservación NO TÉRMICOS

LAS TECNOLOGÍAS EMERGENTES TIENEN COMO FINALIDAD:•Obtener un producto de alta seguridad microbiológica•Alargar la vida comercial de los alimentos•Obtención de productos de calidad: mínima alteración nutricional y organoléptica

4. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS A LA CONSERVACIÓN DE ZUMOS, NÉCTARES Y BEBIDAS A BASE DE FRUTAS

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TECNOLOGÍAS EMERGENTES DE CONSERVACIÓN

ALTAS PRESIONESPULSOS ELÉCTRICOSMicrofiltraciónCampos magnéticosOzonoUltrasonidosQuímicos y bioquímicosIrradiaciónUltravioleta

Calentamiento OhmicoRadiofrecuenciasMicroondasCalentamiento por inducción

TÉRMICAS NO TÉRMICAS

4. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS A LA CONSERVACIÓN DE ZUMOS, NÉCTARES Y BEBIDAS A BASE DE FRUTAS

VII AFH 20084. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS A LA CONSERVACIÓN DE ZUMOS, NÉCTARES Y BEBIDAS A BASE DE FRUTAS

TECNOLOGÍAS EMERGENTES DE CONSERVACIÓN y ESTUDIOS IN VIVO

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MUCHAS GRACIAS

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