Formulario Desafío: NT08

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DESAFÍO UNIVERSIDAD - EMPRESA 2024

Esta necesidad tecnológica forma parte del Concurso de Proyectos de I+D+i y/o consultoría en colaboración Universidad – Empresa “Desafío Universidad Empresa” 2024 organizado por la Fundación Universidades y Enseñanzas Superiores de Castilla y León.

Referencia: NT08

Tipo de Entidad: Empresa

Título del proyecto

Inhibición de la fotooxidación de productos cárnicos cocidos expuestos a la luz LED

Acrónimo INFOTONLED

Resumen

Área de interés principal de la demanda

Agroalimentario: agricultura, ganadería e industria alimentaria - N/A

El cambio de las luces fluorescentes por luces LED, que se ha realizado en los últimos años en los expositores de los supermercados, ha supuesto una mejora tecnológica y un ahorro energético pero indirectamente ha provocado un incremento de los fenómenos oxidativos del color de los productos cárnicos cocidos, provocando el rechazo del consumidor.
Se buscan soluciones naturales antioxidantes que inhiban las reacciones de fotooxidación en los productos expuestos a iluminación LED de 1000 luxes. Los antioxidantes añadidos no deben alterar las características organolépticas de los productos (color, sabor, olor, etc.) y deben mantener el efecto antioxidante durante toda la vida útil del producto

Áreas de interés secundarias

Otros (especificar) - sostenibilidad de la cadena alimentaria

DESCRIPCIÓN DE LA NECESIDAD DEMANDADA

1.- Descripción de la demanda tecnológica.

Debido a la actual tendencia a sustituir la iluminación fluorescente por luz LED en los expositores de los puntos de venta, por las ventajas que supone este tipo de iluminación en cuanto al importante ahorro energético y que según la combinación de las diferentes opciones de tonalidades LED se puede mejorar el aspecto visual según que alimento, han provocado la aparición de alteraciones en las propiedades químicas de los productos cárnicos (fotooxidación) afectando a su vida útil.
La reacción de oxidación es una reacción en cadena, es decir, que una vez iniciada, continúa acelerándose hasta la oxidación total de las sustancias sensibles. Con la oxidación, aparecen olores y sabores a rancio, se altera el color y la textura, y desciende el valor nutritivo al perderse algunas vitaminas y ácidos grasos poliinsaturados. Además, los productos formados en la oxidación pueden llegar a ser nocivos para la salud.
El fenómeno de la fotooxidación, si bien es menos acusado en el caso de los productos cárnicos curados, en los productos cárnicos cocidos tiene una clara influencia en la decisión de compra. De hecho, en este tipo de productos cárnicos, se produce un rechazo del consumidor debido al color. Todo ello sin que exista una relación con el estado real de la carne.
Se busca disminuir o eliminar las reacciones de oxidación del color debidas a la exposición a la luz LED mediante la utilización de sustancias antioxidantes, colorantes protectores de color, etc., y capaces de mantener la estabilidad del color a lo largo de la vida útil del producto.
Se buscan soluciones que, a ser posible, no impliquen el uso de compuestos químicos que incrementen la complejidad de los etiquetados y provoquen rechazo en el consumidor, es decir, se buscan soluciones naturales.

2.- Antecedentes.

La luz es uno de los factores que junto la humedad, el intercambio de gases o la presencia de microorganismos, más afectan al deterioro de los alimentos.
Casi todos los alimentos están expuestos a algún tipo de luz, ya sea natural o artificial, pero sus efectos nocivos dependerán de varios factores como:
• La distancia entre la fuente de luz y el alimento
• La duración de la exposición
• La intensidad y el tipo de luz
• La concentración de oxígeno en el alimento
• La temperatura
Este fenómeno está ocasionando pérdidas importantes a la industria y se ha ido incrementando de manera simultánea al empleo de nuevas condiciones en el sistema de iluminación de los expositores ubicados en los distintos puntos de venta, principalmente por el cambio de las luces fluorescentes por luces LED que son más económicas, y más “frias”, generando una nueva necesidad de investigación. En este sentido, las sustancias antioxidantes pueden ser utilizadas para minimizar el deterioro de los productos cárnicos y mejorar la vida útil de los mismos. Comúnmente se usan antioxidantes sintéticos, como el hidroxitolueno butilado (BHT) y el hidroxianisol butilado (BHA). Sin embargo, la utilización de éstos es limitada porque han sido asociados con problemas de toxicidad y efectos negativos sobre la salud, y además, los consumidores exigen cada vez más productos naturales o libres de aditivos. Debido a esto, actualmente existe una clara tendencia al uso de antioxidantes extraídos de fuentes naturales tales como frutas, hierbas y especias (romero, cereza, salvia, laurel, albahaca, guayaba, entre otros), por su potencial efecto antioxidante, con ocasión de su composición rica en compuestos químicos tales como ácidos fenólicos, tocoferoles, antocianinas flavonoides, vitamina C y vitamina E, principalmente.

3.- Posibles enfoques del proyecto de investigación.

Una de las líneas más importantes para reducir la oxidación se basa en la utilización de antioxidantes naturales derivados de especies vegetales que pueden reemplazar a los antioxidantes sintéticos. El enriquecimiento de alimentos procesados con extractos de vegetales no solo resuelve el problema de la oxidación del alimento sino que también puede resultar en una mejora de la salud del consumidor. Estos compuestos naturales son mayoritariamente polifenoles (ácidos fenólicos, flavonoides, antocianinas, ligninas), carotenoides (xantofilas y carotenos), tocoferoles, tocotrienoles y algunos aminoácidos y péptidos.
Se han evaluado también compuestos derivados del romero, de la acerola, Uva y con resultados poco concluyentes por lo que sería mejor enfocarse en otras fuentes de antioxidantes y en antioxidantes más novedosos y con un efecto antioxidante, frente al color, más potente que el que se puede encontrar habitualmente en el mercado.
Otra línea muy interesante está basada en reducir el oxígeno presente en los envases a niveles tan bajos que la ausencia de oxígeno implique la imposibilidad de que se produzca la reacción de oxidación. En esta línea hay varias posibilidades:
1. Utilizar secuestradores de oxígenos en los envases, bien en formato de bolsitas que contenga el producto químico que absorbe el oxígeno presente, bien incorporando el absorbedor de oxígeno en el propio material del envases (envase activo) de forma que el propio envase secuestraría el oxígeno libre presente.
2. Otra posibilidad de eliminar el oxígeno presente en los envases y que tiene unas aplicaciones muy prometedoras es la utilización de microorganismos capaces de consumir el oxígeno del envase durante su respiración. Estos microorganismos se añadirían en el envase junto al alimento y no alterarían las características del alimento ya que no producirían acido, ni ninguna sustancia indeseable ni cambios de sabor en el alimento.

4.- Enfoques sin interés

El uso de colorantes que intensifiquen la coloración de los productos cocidos ya se ha evaluado y los resultados no han sido satisfactorios debido a que los tratamientos térmicos de producción modifican la estabilidad de los colorantes por lo que se recomienda enfocarse más en compuestos antioxidantes que ayuden a estabilizar el color.

PALABRAS CLAVE: fotooxidacion, led, vida útil, color, antioxidantes

Si desea remitir una propuesta de solución tecnológica (proyecto de investigación y/o consultoría) deberá remitirla en los terminos establecidos en la convocatoria hasta el 18 de diciembre 2024 incluido.

Demanda Tecnológica en formato pdf: www.redtcue.es/desafio/demandas/nt08