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Emulsionéis multiples, Monografías, Ensayos de Ciencias

Emulsionéis múltiples; compuestos, bioactivos

Tipo: Monografías, Ensayos

2022/2023

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Nutr Hosp. 2013;28(5):1413-1421
ISSN 0212-1611 • CODEN NUHOEQ
S.V.R. 318
Original / Alimentos funcionales
Emulsiones múltiples; compuestos bioactivos y alimentos funcionales*
Francisco Jiménez-Colmenero
Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC) (anteriormente Instituto del Frío). Dpto. Productos,
Laboratorio de Carne y Productos Cárnicos. Ciudad Universitaria. Madrid. España.
MULTIPLE EMULSIONS; BIOACTIVE
COMPOUNDS AND FUNCTIONAL FOODS
Abstract
The continued appearance of scientific evidence about
the role of diet and/or its components in health and well-
ness, has favored the emergence of functional foods which
currently constitute one of the chief factors driving the
development of new products. The application of multiple
emulsions opens new possibilities in the design and deve-
lopment of functional foods. Multiple emulsions can be
used as an intermediate product (food ingredient) into
technological strategies normally used in the optimization
of the presence of bioactive compounds in healthy and
functional foods. This paper presents a summary of the
types, characteristics and formation of multiple emul-
sions, possible location of bioactive compounds and their
potential application in the design and preparation of
healthy and functional foods. Such applications are mani-
fested particularly relevant in relation to quantitative and
qualitative aspects of lipid material (reduced fat/calories
and optimization of fatty acid profile), encapsulation of
bioactive compounds mainly hydrophilic and sodium
reduction. This strategy offers interesting possibilities
regarding masking flavours and improving sensory
characteristics of foods.
(Nutr Hosp. 2013;28:1413-1421)
DOI:10.3305/nh.2013.28.5.6673
Key words: Bioactive compounds. Encapsulation. Func-
tional foods. Improving the lipid content. Multiple emulsion.
Sodium reduction.
Resumen
La continua aparición de evidencias científicas acerca
del papel de la dieta y/o sus componentes en el bienestar y
la salud, ha favorecido la aparición de los alimentos fun-
cionales que en la actualidad constituyen uno de los prin-
cipales impulsores del desarrollo de nuevos productos. La
aplicación de emulsiones múltiples abre nuevas posibili-
dades en el diseño y desarrollo de alimentos funcionales.
Tales sistemas pueden emplearse como producto inter-
medio (ingrediente alimentario) dentro de las estrategias
tecnológicas habitualmente empleadas en la optimización
de la presencia de compuestos bioactivos en alimentos
más saludables y funcionales. Este artículo presenta un
breve análisis de los tipos, características y formación de
emulsiones múltiples, posibilidad de localización de com-
puestos bioactivos, así como su potencial aplicación en el
diseño y preparación de alimentos saludables y funciona-
les. Tales aplicaciones se manifiestan especialmente rele-
vantes en relación con aspectos cuantitativos y cualitati-
vos del material lipídico (reducción de grasa/calorías y
optimización del perfíl de ácidos grasos), encapsula-
miento de compuestos bioactivos fundamentalmente
hidrofílicos y reducción de sodio. Esta estrategia ofrece
interesantes posibilidades en relación con el enmascara-
miento de sabores y mejora de las propiedades sensoria-
les de los alimentos.
(Nutr Hosp. 2013;28:1413-1421)
DOI:10.3305/nh.2013.28.5.6673
Palabras clave: Alimentos funcionales. Compuestos bioacti-
vos. Emulsiones múltiples. Encapsulación. Mejora del conte-
nido lipídico. Reducción de sodio.
Correspondencia: Francisco Jiménez-Colmenero.
Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición
(ICTAN-CSIC) (anteriormente Instituto del Frío).
Dpto. Productos. Laboratorio de Carne y Productos Cárnicos.
Ciudad Universitaria.
C/ José Antonio Novais, 10.
28040 Madrid. España
Recibido: 28-II-2013.
1.ª Revisión: 9-V-2013.
Aceptado: 15-V-2013.
*Este artículo está basado en una ponencia presentada al VII Congreso Español de Ingeniería de Alimentos (CESIA, 2012), Ciudad Real.
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Nutr Hosp. 2013;28(5):1413- ISSN 0212-1611 • CODEN NUHOEQ S.V.R. 318

Original / Alimentos funcionales

Emulsiones múltiples; compuestos bioactivos y alimentos funcionales

Francisco Jiménez-Colmenero

Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC) (anteriormente Instituto del Frío). Dpto. Productos, Laboratorio de Carne y Productos Cárnicos. Ciudad Universitaria. Madrid. España.

MULTIPLE EMULSIONS; BIOACTIVE COMPOUNDS AND FUNCTIONAL FOODS

Abstract The continued appearance of scientific evidence about the role of diet and/or its components in health and well- ness, has favored the emergence of functional foods which currently constitute one of the chief factors driving the development of new products. The application of multiple emulsions opens new possibilities in the design and deve- lopment of functional foods. Multiple emulsions can be used as an intermediate product (food ingredient) into technological strategies normally used in the optimization of the presence of bioactive compounds in healthy and functional foods. This paper presents a summary of the types, characteristics and formation of multiple emul- sions, possible location of bioactive compounds and their potential application in the design and preparation of healthy and functional foods. Such applications are mani- fested particularly relevant in relation to quantitative and qualitative aspects of lipid material (reduced fat/calories and optimization of fatty acid profile), encapsulation of bioactive compounds mainly hydrophilic and sodium reduction. This strategy offers interesting possibilities regarding masking flavours and improving sensory characteristics of foods. ( Nutr Hosp. 2013;28:1413-1421) DOI:10.3305/nh.2013.28.5. Key words: Bioactive compounds. Encapsulation. Func- tional foods. Improving the lipid content. Multiple emulsion. Sodium reduction.

Resumen

La continua aparición de evidencias científicas acerca del papel de la dieta y/o sus componentes en el bienestar y la salud, ha favorecido la aparición de los alimentos fun- cionales que en la actualidad constituyen uno de los prin- cipales impulsores del desarrollo de nuevos productos. La aplicación de emulsiones múltiples abre nuevas posibili- dades en el diseño y desarrollo de alimentos funcionales. Tales sistemas pueden emplearse como producto inter- medio (ingrediente alimentario) dentro de las estrategias tecnológicas habitualmente empleadas en la optimización de la presencia de compuestos bioactivos en alimentos más saludables y funcionales. Este artículo presenta un breve análisis de los tipos, características y formación de emulsiones múltiples, posibilidad de localización de com- puestos bioactivos, así como su potencial aplicación en el diseño y preparación de alimentos saludables y funciona- les. Tales aplicaciones se manifiestan especialmente rele- vantes en relación con aspectos cuantitativos y cualitati- vos del material lipídico (reducción de grasa/calorías y optimización del perfíl de ácidos grasos), encapsula- miento de compuestos bioactivos fundamentalmente hidrofílicos y reducción de sodio. Esta estrategia ofrece interesantes posibilidades en relación con el enmascara- miento de sabores y mejora de las propiedades sensoria- les de los alimentos.

( Nutr Hosp. 2013;28:1413-1421) DOI:10.3305/nh.2013.28.5. Palabras clave: Alimentos funcionales. Compuestos bioacti- vos. Emulsiones múltiples. Encapsulación. Mejora del conte- nido lipídico. Reducción de sodio.

Correspondencia: Francisco Jiménez-Colmenero. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (ICTAN-CSIC) (anteriormente Instituto del Frío). Dpto. Productos. Laboratorio de Carne y Productos Cárnicos. Ciudad Universitaria. C/ José Antonio Novais, 10. 28040 Madrid. España E-mail: [email protected]

Recibido: 28-II-2013. 1.ª Revisión: 9-V-2013. Aceptado: 15-V-2013.

*Este artículo está basado en una ponencia presentada al VII Congreso Español de Ingeniería de Alimentos (CESIA, 2012), Ciudad Real.

Abreviaturas

AGMI: Ácidos grasos momoinsaturados. AGPI: Ácidos grasos poliinsaturados. AGPI n-3: Ácidos grasos poliinsaturados de la serie n-3. AGS: Ácidos grasos saturados. CLA: Ácido linoléico conjugado. EE: Eficiencia de la encapsulación. O: Fase lipídica. O/W: Emulsiones de aceite-en-agua. O/W/O: Emulsiones de aceite-en-agua-aceite. W/O: Emulsiones de agua-en-aceite. W 1 : Fase acuosa interna. W 2 : Fase acuosa externa. W 1 /O/W 2 : Emulsiones de agua-en-aceite-en-agua.

Introducción

En los últimos años se están produciendo importan- tes cambios en los hábitos de consumo impulsados por la continua aparición de evidencias científicas que acreditan como a través de la dieta y/o sus componen- tes se pueden modular algunas funciones fisiológicas específicas en el organismo y por tanto favorecer el bienestar y la salud. En tal sentido se está produciendo continuos avances en el desarrollo de alimentos perci- bidos más saludables, entre los que cabe destacar los alimentos funcionales que en la actualidad constituyen un mercado en alza y uno de los principales impulsores del desarrollo de nuevos productos. Ya que el papel de los alimentos funcionales se fundamenta en la presen- cia de ingredientes funcionales (compuestos bioacti- vos), la posibilidad de desarrollar tales alimentos pasa por emplear estrategias capaces de condicionar la pre- sencia de determinados compuestos, bien incremen- tando la proporción de aquellos que exhiben efectos beneficiosos, o bien limitando el contenido de aquellos otros con implicaciones negativas para la salud. Exis- ten distintas estrategias (tecnológicas o biotecnológi- cas) asociadas a los sistemas de producción (animal o vegetal), procesos de elaboración, conservación y con- sumo, aplicadas para modificar cuali y/o cuantitativa- mente la composición de los alimentos. Tales estrate- gias permiten modular la presencia de numerosos compuestos (endógenos y exógenos) con diferentes efectos potenciales sobre el organismo^1. Entre las estrategias tecnológicas de desarrollo de alimentos funcionales se encuentran las basadas en cambios en los sistemas de transformación. La forma más versátil de modificar la composición de los ali- mentos surge de la enorme posibilidad de introducir cambios en los ingredientes utilizados en su elabora- ción y en consecuencia sobre la presencia de diversos compuestos bioactivos de carácter endógeno y exó- geno. La reformulación de alimentos permite, además de la utilización de ingredientes tradicionales, el empleo de otros diseñados específicamente para ser

dotados de unos atributos (naturaleza o composición) convenientes para conferirles de propiedades saluda- bles 1. En este contexto el empleo de las emulsiones múltiples (también denominadas dobles) ofrece nota- bles expectativas^2. Las emulsiones multiples (emulsiones dobles o emulsiones de emulsiones) son sistemas multicompar- timentalizados, caracterizados por la coexistencia de emulsiones de aceite-en-agua (O/W) y de agua-en- aceite (W/O), en las que los glóbulos de la fase dispersa contienen dentro de ellos gotas igualmente dispersas más pequeñas. Las más comunes son las de agua-en- aceite-en-agua (water-in-oil-in-water, W/O/W), aun- que las de aceite-en-agua-aceite (oil-in-water-in-oil, O/W/O) pueden ser también utilizadas en aplicaciones específicas. Las emulsiones de agua-en-aceite-en-agua consisten en partículas minúsculas de agua (W 1 ) dis- persas dentro de glóbulos de grasa (O), los cuales se encuentran a su vez dispersos en el interior de una fase continua acuosa (W 2 ) (fig. 1). Se trata pues de un sis- tema (W 1 /O/W 2 ) constituido por tres fases, dos acuosas (una interior y otra exterior generalmente de distinta composición) y una lipídica localizada entre ellas, y separadas entre si por dos tipos de interfases estabiliza- das mediante surfactantes hidrofílicos y lipofílicos. Por sus propiedades, entre ellas la capacidad de atrapar y proteger diversas sustancias y producir su liberación controlada desde el interior de una fase a otra, este tipo de emulsiones han sido empleadas como medio de microencapsulación en farmacología (vehiculación de anticancerígenos, hormonas, este- roides, etc.), cosmética (facilidad de aplicación de cremas con compuestos encapsulados) y otros usos industriales 3-5^. Las emulsiones múltiples representan un método prometedor de preparación de micro y nano-capsuladas (en forma solidas o semisólidas) conteniendo compuestos hidrofílicos y lipofílicos 3. La aplicación de las emulsiones múltiples a alimentos ofrece interesantes posibilidades ya que aparece como una estrategia potencialmente útil en procesos de reducción de grasa (energía), enmascaramiento de sabores y mejora de las propiedades sensoriales de los productos, o liberación controlada y protección de ingredientes lábiles durante el procesado y conserva- ción de alimentos o incluso de la acción de cierta acti- vidad enzimática tras su ingesta 3,4,6^. Estos sistemas tambien pueden emplearse en alimentos aprove- chando que la fase acuosa externa es mas aceptable en términos de palatabilidad 7. Con tales posibilidades, la aplicación de emulsiones múltiples se presenta como una herramienta interesante en el diseño y desarrollo de alimentos funcionales, por cuanto pueden emple- arse como un producto intermedio (como ingrediente alimentario mas) dentro de las estrategias tecnológi- cas habitualmente empleadas en la optimización de la presencia de compuestos bioactivos en alimentos. Las emulsiones múltiples abren oportunidades no exploradas para condicionar la presencia de compues- tos bioactivos (nutrientes o no) en numerosas matri-

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interna (W 1 ), como externa (W 2 ), con antelación a la aplicación de los procesos de homogenización enca- minados primero a la formación de la emulsión simple (W 1 /O) y despues a la múltiple (W 1 /O/W 2 ). Los ingre- dientes bioactivos hidrofílicos presentes en la fase interna (W 1 ) se encuentran atrapados en el interior de micro o nanocapsulas, exhibiendo algunas propieda- des (protección y liberación controlada de compuestos bioactivos y limitación del efecto de atributos senso- riales indeseados de los mismos) que favorecen distin- tos tipos de aplicación en alimentos. De igual modo, y tanto en la primera como en la segunda etapa de homo- genización, pueden incorporarse compuestos liposo- lubles (ácidos grasos poliinsaturados-AGPI, ácido linoléico conjugado-CLA, carotenoides, antioxidan- tes, vitaminas, etc.) en la fase lipídica. Además la elec- ción misma de dicha fase lipídica puede servir como estrategia para favorecer la presencia de ingredientes funcionales (por ejemplo aceites ricos en AGPI n-3 o ácidos grasos momoinsaturados-AGMI). Por otro lado, ingredientes funcionales con actividad superfi- cial podrían integrarse en las interfases W 1 -O y O-W 2. La tabla I recoge ejemplos de dichos ingredientes fun- cionales incluidos en la lista de declaraciones autori- zadas de propiedades saludables distintas de las relati- vas a la reducción del riesgo de enfermedad y al desarrollo y la salud de los niños 10. Sin embargo, y a pesar de este amplio espectro de oportunidades, la posibilidad de condicionar la presen- cia de compuestos bioactivos hidrófilicos y lipofílicos en las emulsiones múltiples y su potencial aplicación en alimentos presentan algunas dificultades derivadas de su limitada estabilidad.

Aplicación de las emulsiones múltiples en el desarrollo de alimentos más saludables

Aunque existen un gran número de estudios que señalan el enorme potencial de la utilización de las emulsiones múltiples en alimentos, e incluso se han patentado algunas aplicaciones en productos reformu- lados (como por ejempo mayonesa), su aprovecha- miento en nuevos desarrollos es muy reducido. La mayor parte de los estudios realizados sobre emul- siones dobles se han centrado en tareas de formación y caracterización, realizadas a través del análisis de su estructura y propiedades en función de distintas varia- bles asociadas a la composición y sistema de prepara- ción, entre ellas: condiciones de formación (homogeni- zación), tipo de emulsificantes hidrofílicos y lipofílicos a emplear, naturaleza y concentración de la fase lipídica, utilización de distintos compuestos (proteínas y polisa- cáridos) en la fase acuosa interna y externa para ayudar a la estabilización del sistema, incorporación de compues- tos bioactivos (fundamentalmente hidrosolubles en la fase acuosa interna), fracción de materia atrapada en la fase interna, etc. Generalmente el efecto de tales varia- bles sobre las emulsiones múltiples se ha evaluado a tra- vés de cambios en propiedades (coloidales y fisico-quí- micas) tales como: tamaño, distribución y carga de las partículas, características de las interfases, estabilidad, reología, propiedades ópticas, etc. De igual modo las propiedades de encapsulación se han considerado esen- ciales en las dobles emulsiones. En estos sistemas multi- compartimentalizados tienen lugar fenómenos de trans- porte (liberación) de las sustancias encapsuladas desde la fase acuosa interna (W 1 ) hacia la fase externa (W 2 )

Fig. 2.—Preparación de emulsiones múltiples.

Fase lipídica (O) + Emulsificador lipofílico

Fase acuosa (W 1 )

Fase acuosa W 2

Emulsión W 1 /O

Fase acuosa W 2

W 1 /O/W (^2)

Homogenización

Homogenización

Emulsiones múltiples y alimentos funcionales

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Tabla I Ejemplo de ingredientes funcionales o categoría de alimentos susceptibles de ser modulados a través del empleo de emulsiones múltiples y que se encuentran incluídos en la lista de declaraciones autorizadas de propiedades saludables distintas de las relativas a la reducción del riesgo de enfermedad y al desarrollo y la salud de los niños (Reglamento UE n.º 432/2012)

Ingrediente funcional o categoría (^) Declaración a de alimentos

Ácido α-linolénico El ácido α-linolénico contribuye a mantener niveles normales de coleste- rol sanguíneo.

Ácido docosahexaenoico (DHA) El ácido docosahexaenoico contribuye a mantener el funcionamiento nor- mal del cerebro y al mantenimiento de la visión en condiciones normales.

Ácido eicosapentaenoico (EPA)/ DHA Los ácidos eicosapentaenoico y docosahexaenoico contribuyen al funcio- namiento normal del corazón.

Ácido linoleico El ácido linoleico contribuye a mantener niveles normales de colesterol sanguíneo.

Ácido oleico La sustitución de grasas saturadas por grasas insaturadas en la dieta contri- buye a mantener niveles normales de colesterol sanguíneo. El ácido oleico es una grasa insaturada.

Ácidos grasos monoinsaturados o poliinsaturados La sustitución de grasas saturadas por grasas insaturadas en la dieta contri- buye a mantener niveles normales de colesterol sanguíneo.

Alimentos con un contenido bajo o reducido de ácidos grasos saturados Un menor consumo de grasas saturadas contribuye a mantener niveles nor- males de colesterol sanguíneo.

Alimentos con un contenido bajo o reducido de sodio Un menor consumo de sodio contribuye a mantener la tensión arterial normal.

Calcio El calcio contribuye al metabolismo energético normal, al funcionamiento normal de los músculos, de la neurotransmisión, de las enzimas digestivas, es necesario para el mantenimiento de los huesos en condiciones normales, etc.

Hierro El hierro contribuye a la función cognitiva normal, a la formación normal de glóbulos rojos y de hemoglobina, al transporte normal de oxígeno en el cuerpo, etc.

Magnesio El magnesio ayuda a disminuir el cansancio y la fatiga, contribuye al equi- librio electrolítico, etc.

Tiamina (vitamina B 1 ) La tiamina contribuye al metabolismo energético normal, al funciona- miento normal del sistema nervioso, etc.

Riboflavina (vitamina B 2 ) La riboflavina contribuye al metabolismo energético normal, funciona- miento normal del sistema nervioso, etc.

Vitamina B 12 La vitamina B 12 contribuye al metabolismo energético normal, contribuye al funcionamiento normal del sistema nervioso, etc.

Vitamina C La vitamina C contribuye al funcionamiento normal del sistema inmunita- rio durante el ejercicio físico intenso y después de este, etc.

Polifenoles del aceite de oliva (hidroxitirosol y sus derivados) Los polifenoles del aceite de oliva contribuyen a la protección de los lípi- dos de la sangre frente al daño oxidativo. aPara varios de los ingredientes funcionales, en la tabla sólo se incluyen algunos ejemplos de las declaraciones de propiedades saludables atribuibles.

debido a proceso de migración o difusión (a través de la fase lipídica) durante su formación, conservación, o exposición a condiciones estresantes tales como proce- sos mecánicos, tratamientos térmicos, congelación, des- hidratación, etc. Las propiedades de encapsulación de las emulsiones W 1 /O/W 2 se evaluan a menudo en térmi- nos de eficiencia de la encapsulación (EE), definida como la cantidad de compuesto encapsulado que perma- nece atrapado en la fase interna acuosa (W 1 ) tras el pro- ceso de elaboración de la emulsión múltiple^11.

Por otro lado hay que tener en cuenta que muchos de los estudios realizados se han encaminado a evaluar la viabilidad del sistema, empleando diversos compues- tos (emulsificantes, estabilizantes, fases lípidicas, etc.) utilizados en la formación de multiples emulsions des- tinadas a aplicaciones no alimentarias (por ejemplo cos- mética o farmacología). Esto supone que tales ingredien- tes no reunen la calidad requerida (grado alimentario), haciendo dificilmente trasladable su aplicación a una matriz alimentaria. Las propiedades ideales de las emul-

Encapsulación de ingredientes funcionales

Numerosos estudios han puesto en evidencia que las emulsiones W 1 /O/W 2 pueden ser empleadas para encapsular ingredientes funcionales (principalmente en fase acuosa interna), para su posterior aplicacion como ingrediente en procesos de reformulación de ali- mentos 5,8,25^. Las ventajas del sistema se manifiestan a varios niveles, por ejemplo: a) protección del ingre- diente de la interacción con otros componentes del ali- mento, de la acción de distintas condiciones de proce- sado o conservación, y/o de la actividad de enzimas en tracto gastrointestinal; b) liberación controlada de los compuestos bioactivos; c) mejora de las propiedades sen- soriales a través de su influencia sobre la palatabilidad del alimento. En ocasiones, la encapsulación de estos com- puestos se ha empleado con un proposito distinto, como por ejemplo marcador para para estudiar mecanismos de liberación^22. A continuación se describen algunos ejem- plos de la aplicación de emulsiones múltiples en la encap- sulación de ingredientes funcionales. Minerales.- Minerales como Ca, Fe o Mg, presentan notables implicaciones en distintas funciones del orga- nismo. Las emulsiones múltiples han sido utilizadas como medio para aislar Ca, Fe y Mg. La encapsulación de Ca (emulsión múltiple) se ha señalado como un medio de fortificación de leche de soja evitando su interacción con proteínas y fosfolípidos que conducen a la desestabilización del sistema 15. De igual manera esta estrategia permite la fortificación de alimentos con Fe, utilizando sustratos (bisglicinato ferroso) que de otro modo tendrían limitaciones sensoriales y de esta- bilidad25,26, y con Mg, cuya adición directa induce agre- gación proteica y genera un gusto no deseable 19,21. Vitaminas.- Según su naturaleza, las vitaminas pue- den ser incorporadas en las emulsiones múltiples de distinta manera. Mientras las hidrosolubles (C y grupo B) han sido encapsuladas en emulsiones W 1 /O/W 2 , las de tipo O/W/O pueden resultar más apropiadas en el caso de las vitaminas liposolubles (A, D, E, K). La vita- mina C es un nutriente implicado en numerosas funcio- nes fisiológicas, cuya estabilidad se ha protegido mediante encapsulación en emulsiones múltiples 23,^. Las vitaminas del grupo B son cofactores en diferentes sistemas enzimáticos del organismo. Distintas estrate- gias han sido empleadas para favorecer su presencia en alimentos, entre ellas su incorporación en la fase acuosa interna de emulsiones múltiples, caso de las vitaminas B 12 11,28^ , B 129 y B 2 30,31^. Simultáneamente a la vitamina B 2 (localizada en la fase acuosa interna), se ha llevado a cabo la inclusión de la vitamina E en la fase lipídica de la emulsión múltiple 31. En cambio, la vita- mina A ha sido encapsulada en emulsiones O/W/O, si bien para aplicaciones cosméticas y farmacológicas 32. Microorganismos.- Procesos de microencapsula- ción han sido empleados como medio de protección de microorganismos (probióticos) frente a condiciones adversas, ofreciendo la aplicación de emulsiones múl- tiples una interesante posibilidad. En tal sentido, este

procedimiento se ha ensayado para la protección de Lactobacillus acidophilus (localizado en la fase acuosa interna) de la acción del jugo gástrico^33 y de los ácidos biliares 34. De igual modo se ha establecido la viabilidad de L. rhamnosus, en emulsiones múltiples, evaluando el efecto protector durante su paso simulado por el tracto gastrointestinal^35. Carotenoides.- Son compuestos (α-, β-, y γ-carote- nos, licopeno, luteína, etc.) comúnmente encontrados en productos de origen vegetal, a los que se han atri- buido efectos de disminución del riesgo (cáncer, enfer- medades del corazón, envejecimiento, etc.), y cuya incorporación en alimentos plantea problemas de esta- bilidad y coloración. Las emulsiones múltiples se han utilizado para minimizar tales inconvenientes. Micro- cápsulas conteniendo tanto carotenoides hidro y lipo- solubles han sido preparados mediante el secado por pulverización de emulsiones múltiples 36. En tal sis- tema, mientras que los carotenoides hidrosolubles se incluyeron en la fase acuosa interna, los lipofílicos lo fueron en la fase lipídica. Resveratrol.- Es un compuesto fenólico natural que recientemente ha suscitado un enorme interés por sus efectos beneficiosos (incluyendo su capacidad antioxi- dante, actividad anticancerígena, etc.). Sin embargo, por sus características (solubilidad y estabilidad) requiere de estrategias de encapsulación para favorecer su aplica- ción en alimentos. En este contexto se han formulado emulsiones múltiples con resveratrol encapsulado en distintas fases acuosas de la emulsión primaria^37. Antocianinas.- Pertenecen al grupo más importante de pigmentos hidrofílicos de plantas y tienen fuertes efectos antioxidantes, anticancerígenos e inmuno modu- ladores. Fuera de su entorno natural, estas moléculas son extremadamente inestables. Extractos de arándanos ricos en antocianinas pueden ser estabilizados en la fase interna de una emulsión múltiple y liberados durante en condiciones de digestión gastrointestinal^38. Otros compuestos.- Con propósitos muy diversos, se ha descrito la incorporación de otras muchas sustancias en estos sistemas multicompartimentalizados, entre ellas: lactoferrina 39-40^ , L-triptófano 30 , compuestos aro- máticos^41 , o aspartamo^42.

Reducción de sodio

Las emulsiones W 1 /O/W 2 se ha señalado pueden emplearse para modular la percepción del gusto (por ejemplo, ácido, salado, o amargo) controlando eficaz- mente la extensión en que la fase acuosa es capaz de inte- raccionar con las papilas gustativas. Así estos sistemas podrían ser empleados como estrategia para la reducción de sal (sodio) en alimentos. Si en la emulsión W 1 /O/W 2 , la sal se encuentra solo presente en la fase acuosa externa (W 2 ), se podría disponer de un producto en el que la per- cepción del contenido en sal fuese mayor que el que está realmente presente. En tales condiciones se ha postulado posibles niveles de reducción de sal de hasta el 80%^43.

Emulsiones múltiples y alimentos funcionales

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Conclusiones

Los avances en los estudios de formación, caracteri- zación y estabilización de las emulsiones múltiples apoyan las interesantes perspectivas que se abren para la aplicación de las emulsiones múltiples en alimentos, y en particular como estrategia para optimizar la pre- sencia de distintos agentes bioactivos con implicacio- nes en la salud. Como producto intermedio, las emul- siones múltiples constituyen una herramienta dentro de las estrategias tecnológicas a utilizar en el diseño y desarrollo de alimentos funcionales, especialmente cuando se requiere de mecanismos de protección de ingredientes lábiles. Sus consecuencias se manifesta- rían a varios niveles; nutricionalmente permitiría la incorporación de compuestos de interés pero que pre- sentan limitaciones asociadas a su escasa estabilidad y/o formación de interacciones no convenientes. Por otro lado, estas emulsiones ofrecen interesantes posibi- lidades en relación con el enmascaramiento de sabores y mejora de las propiedades sensoriales de los produc- tos. Sin embargo, en el momento actual (y excepto en algún producto lácteo) no se han llevado a cabo estu- dios dirigidos a evaluar las posibilidades reales de esta estrategia en alimentos, abordando aspectos relaciona- dos con su viabilidad tecnológica y sensorial. En con- secuencia resulta imprescindible avanzar en ese plante- amiento que evidentemente exige el desarrollo de nuevas emulsiones compatibles a todos los niveles (estabilidad, composición, concentración del ingre- diente funcional, propiedades tecnológicas, atributos sensoriales, etc.) con el alimento a reformular. Adicio- nalmente tales desarrollos han de ser fácilmente inte- grables en los sistemas de producción y económica- mente factibles.

Agradecimientos

A los proyectos AGL2011-29644-C02-01 y Conso- lider-Ingenio 2010:CARNISENUSA (CSD2007-00016) de el Plan Nacional de I+D+i.

Referencias

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1420 Nutr Hosp. 2013;28(5):1413-1421 Francisco Jiménez-Colmenero