Técnicas biotecnológicas para conseguir aditivos naturales

La demanda de productos naturales y libres de químicos es cada vez mayor. El desarrollo de la White Biotechnology permite hoy el empleo de diversas técnicas biotecnológicas para la obtención de principios activos para alimentación: Starters de fermentación, probióticos, pigmentos, ácidos grasos poliinsaturados (PUFAS), compuestos bioactivos… Es una de las tecnologías más prometedoras para la innovación en productos y procesos agroalimentarios en el contexto de los próximos años.

Mediante la bioproducción de microorganismos, biosíntesis de metabolitos y la biocatálisis de materias orgánicas es posible obtener una gran variedad de productos. Todas estas técnicas se enmarcan en la llamada “White Biotechnology”, una de las tecnologías más prometedoras para el desarrollo de la I+D en producto y proceso de un amplio número de sectores, entre otros el alimentario y el de aditivos e ingredientes.

Principios activos obtenidos mediante bioprocesos

Los principales principios activos que podemos obtener mediante la bioproducción de microorganismos para su aplicación en alimentos son:

• Starters personalizados para procesos fermentativos

• Levaduras vínicas, cerveceras, panaderas (masas madre). Fermentos para la industria láctea: Bacterias ácido-lácticas
• Cultivos iniciadores para alimentos cárnicos curados
• Procesado en encurtidos

Los procesos de bioproducción permiten obtener aditivos e ingredientes naturales personalizados.

Frente al uso generalizado de cultivos iniciadores comerciales y la estandarización de los sistemas productivos, la consecuencia es que un amplio número de productos de una misma categoría presentan perfiles organolépticos similares. Ante esto, la apuesta por este tipo de tecnologías en empresas líderes está aportando un valor diferencial a sus vinos, encurtidos, panes o bebidas, especialmente en gamas de selección para mercados gourmet y de elevada exigencia organoléptica.

• Probióticos

Tras aislarse de fuentes naturales y caracterizarse, pueden producirse de forma masiva para ser aditivos de alimentos saludables.

• Compuestos bioactivos

Se pueden bioproducir microorganismos en condiciones controladas para obtener aminoácidos potenciadores del sabor (glutámico, aspártico);  aminoácidos antioxidantes (triptófano, histidina); vitaminas (Vit B12, Vit B2); beta-carotenos (provitamina A); ácido ascórbico (Vit C) y antibióticos y péptidos antimicrobianos (penicilinas, bacteriocinas).

• Ácidos grasos poliinsaturados (PUFAS)

El uso de bacterias o microalgas permite producir ácidos grasos omega-3 a un coste competitivo y con ausencia de olores o aromas derivados del proceso de extracción. Son una alternativa al aceite de pescado.

• Pigmentos

La toxicidad de algunos pigmentos sintéticos ha incrementado la demanda de pigmentos de origen natural. En este caso levaduras, bacterias y microalgas pueden sintetizar carotenoides. Algunos ejemplos son:

- Levaduras rosas: Rodothorula, Paffia

- Microalgas: C. zoofingiensis, H. pluvialis

• Transformaciones enzimáticas

Permiten obtener moléculas bioactivas a partir de matrices complejas. Un ejemplo es la obtención de péptidos bioactivos a partir de fuentes proteicas complejas.

• Revalorización de co-productos

Los bioprocesos pueden utilizarse tanto en el sector alimentario como en otras aplicaciones como la cosmética, la agricultura, etc.

Como co-productos y productos intermedios industriales, se pueden utilizar restos orgánicos de producción sólidos y líquidos, con alto contenido en azucares, fuentes de carbono o proteínas.

Generalmente requieren un tratamiento enzimático para adecuar la fuente de carbono o nitrógeno a las necesidades del microorganismo

Se pueden utilizar microorganismos adaptados a dichas materias primas (microbiota autóctona) y se evalúa su capacidad de producción de sustancias de interés industrial.

En AINIA tenemos amplio conocimiento en estas tecnologías, un equipo de investigadores experimentado, así como equipos e instalaciones avanzadas para el desarrollo y aplicación industrial de todas las técnicas enmarcadas en la “White Biotechnology”, desde el diseño del proceso inicial, al escalado industrial, en este vídeo se lo contamos.

Si su empresa desea desarrollar un microorganismo de aplicación en alimentos, contacte con nosotros, podemos ayudarle.