BIOTECNOLOGIA DE LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

La Biotecnología en la Industria Alimentaria

“Terapia génica”, “biosensor”, “biorremediación”, “biocombustible”, “probiótico”, “alimento transgénico”, etc., son términos empleados con cierta frecuencia en los medios de comunicación y en el lenguaje cotidiano, a pesar de que en ocasiones se desconozca su significado preciso. Todos ellos pueden englobarse dentro de la ciencia de la Biotecnología que, según la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), comprende “un conjunto de técnicas que modifican organismos vivos, transforman sustancias de origen orgánico o utilizan procesos biológicos para producir un nuevo conocimiento o desarrollar productos y servicios”. Las principales áreas de aplicación de la Biotecnología son: (i) la agroalimentación; (ii) el medio ambiente y la industria; y (iii) la salud humana y la sanidad animal. Asimismo, se ha descrito el empleo de la biotecnología en la restauración de obras de arte, tales como pinturas o monumentos.

En el cuaderno divulgativo “Biotecnología y alimentos. Preguntas y respuestas”, publicado por la Sociedad Española de Biotecnología, se define la biotecnología de alimentos como “el conjunto de técnicas o procesos que emplean organismos vivos o sustancias que provengan de ellos para producir o modificar un alimento, mejorar las plantas o animales de los que provienen los alimentos, o desarrollar microorganismos que intervengan en los procesos de elaboración de los mismos”. Aunque la mayoría de los consumidores asocie la biotecnología de alimentos con los alimentos transgénicos, es decir, aquéllos que son, contienen o han sido producidos a partir de organismos modificados genéticamente, probablemente un porcentaje menor de la población sea consciente de que en la práctica totalidad de los alimentos que ingiere ha intervenido algún proceso biotecnológico. La aplicación de la biotecnología a la obtención de alimentos no es en absoluto una práctica reciente.

Así, aunque de una forma empírica, hace milenios que el hombre comenzó a seleccionar y mejorar artificialmente las plantas y los animales que consumía y aprendió a utilizar los microorganismos para obtener nuevos alimentos (vino, cerveza, pan con levadura, queso, etc.) mediante procesos de fermentación. A este tipo de biotecnología se le denomina “tradicional”, en contraposición con la “moderna”, que emplea la ingeniería genética para obtener plantas, animales y microorganismosmodificados genéticamente. Las ventajas fundamentales de la biotecnología “moderna” frente a la “tradicional” consisten en que la primera permite introducir selectivamente las modificaciones de interés en un determinado organismo, así como “saltar la barrera de especie”, es decir, introducir un gen de interés de una especie en otra distinta para conferirle una característica determinada.

Aplicaciones de la biotecnología en la industria alimentaria

1. Mejora de la calidad de las materias primas de origen vegetal y animal

Aunque los primeros cultivos transgénicos obtenidos (plantas resistentes a insectos y/o tolerantes a herbicidas) poseían ventajas fundamentalmente para los agricultores, se están desarrollando en la actualidad cultivos que presentan beneficios más evidentes para el consumidor y/o para la industria alimentaria, tales como propiedades nutricionales, funcionales y/o tecnológicas mejoradas. En lo que se refiere a los animales transgénicosdestinados a la producción de alimentos, se han obtenido, entre otros,cerdos transgénicos clonados ricos enácidos grasos omega 3 y peces de mayor tamaño, pero en la actualidad no existe autorización para la comercialización de ningún animal transgénico destinado a la alimentación.

No obstante, la producción de proteínas de interés terapéutico para el ser humano en la leche de determinadas especies domésticas (“granjas farmacéuticas”) presenta un gran interés para la industria farmacéutica, pues permite la obtención de cantidades mucho más elevadas de proteínas biológicamente activas en comparación con las obtenidas mediante los métodos de purificación tradicionales.

2. Procesado y conservación de los alimentos

Tradicionalmente, el hombre ha empleado de forma empírica microorganismos (fundamentalmente, bacterias lácticas, levaduras y mohos) para la elaboración de una gran variedad de alimentos fermentados, entre los que se incluyen: (i) derivados de la leche; (ii) pan y derivados de cereales; (iii) bebidas; (iv) derivados de vegetales; y (v) derivados del pescado.

Desde la demostración a mediados del siglo XIX por Louis Pasteur de que los microorganismos son los responsables de la fermentación de los alimentos, las fermentaciones industriales se han convertido en procesos estrictamente controlados en los que se emplean cultivos iniciadores muy especializados que permiten garantizar y estandarizar las características organolépticas del producto final. Pero el papel de los microorganismos (principalmente bacterias lácticas), y/o de sus metabolitos, en la industria alimentaria no se limita a la producción de alimentos fermentados, sino que también pueden emplearse con los siguientes fines:

2a) Como cultivos probióticos

La Organización Mundial de la Salud ha definido los probióticos como “organismos vivos que ingeridos en dosis definidas ejercen efectos beneficiosos para la salud”. Los microorganismos más empleados con este fin en la industria alimentaria son las bacterias lácticas (fundamentalmente, Streptococcus termophilus y microorganismos del género Lactobacillus) y las levaduras (principalmente Saccharomyces cerevisiae). Los alimentos que contienen microorganismos probióticos suelen presentarse al consumidor en forma de yogur u otros derivados lácteos fermentados. La importancia que los consumidores confieren a este tipo de alimentos en la sociedad actual se refleja en su considerable volumen de producción y ventas.

2b) Como factorías celulares para la producción de enzimas y otros compuestos

Desde hace aproximadamente tres décadas, numerosas enzimas (renina y otras proteasas, lactasas, amilasas, etc.) y otros compuestos como aditivos (espesante E-415: goma xantana; conservador E-234: nisina; etc.), aminoácidos (potenciador del sabor E-621: glutamato monosódico; agente de tratamiento de la harina E-921: cisteína; etc.), vitaminas (colorante E-101: riboflavina; antioxidante E-300: ácido ascórbico, etc.), empleados en la industria alimentaria, pueden producirse con la ayuda de microorganismos modificados genéticamente.

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