1 TRABAJO DE FIN DE GRADO EDULCORANTES ALIMENTARIOS Y SU IMPORTANCIA EN LA ALIMENTACION GRADO EN FARMACIA PATRICIA AKRAMI YUS DNI 05308505J DEPARTAMENTO DE NUTRICIÓN Y BROMATOLOGÍA II. FACULTAD DE FARMACIA. UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID Tutora: Prof. Dra. Patricia Morales Gómez Madrid Julio de 2016
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http://biblioteca.ucm.es) y Science Direct (www. sciencedirect.com).
Para facilitar la búsqueda y obtener resultados concretos que no se desviasen del tema
de estudio, se emplearon "palabras clave" como "additives", "sweeters", "natural
additives”, “health", “saccharine”, “stevia”, entre otros.
Una vez consultada toda la bibliografía relacionada con el tema, se procedió a
organizarla en función de su contenido con la finalidad de cubrir los objetivos del
estudio.
Posteriormente, se procedió a realizar un pequeño estudio de campo en el que se realizó
una encuesta sobre conocimiento y consumo de aditivos edulcorantes (Anexo 1) a los
posibles consumidores de dichos productos alimenticios elaborados con aditivos
edulcorantes.
4.- Resultados y discusión
Dentro de los aditivos edulcorantes autorizados en Europa, en el presente trabajo nos
vamos a centrar en la sacarina, como principal edulcorante sintético empleado en la
industria alimentaria, y en la estevia (glucósidos de esteviol) por ser uno de los
edulcorantes naturales que mayor importancia está cobrando hoy en día.
4.1.- Sacarina vs. Estevia
Dentro de los edulcorantes sintéticos intensivos y no nutritivos de origen químico,
uno de los mas empleados es la sacarina (Figura 3). Ésta fue descubierta en 1878 por
los científicos Constantin Fahlberg e Ira Remsen, y comenzó a comercializarse después
de que ambos científicos publicaran el articulo “Über die Oxydation des
Orthotoluolsulfamide“. Tiene un poder edulcorante 300 veces mayor que la sacarosa.
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Presenta una Ingesta Diaría Admisible (IDA) inferior a otros de edulcorantes intensivos
(5 mg/Kg peso corporal), al igual que acesulfamo K, este edulcorantes se elimina sin
apenas metabolizarse. La seguridad alimentaria de la sacarina ha estado y sigue estando
rodeado de una gran controversia científica ya que en los años 1970 se prohibió su uso
en Canadá, se considero también prohibirlo en EEUU debido a los posibles efectos
toxicológicos derivados de su consumo, ya que se demostró en que animales de
experimentación (ratones) causaba cáncer de vejiga al precipitar los cristales cuando se
les administraba altas concentraciones (dosis mucho mayores que su IDA) (Whysney y
Williams, 1996b; O’Donnell y Kearsley, 2012). Se uso está autorizado en bebidas,
zumos de fruta, fruta procesada, gelatinas, mermeladas, coberturas, salsas, postres,
gomas de mascar, así como edulcorante de mesa, entre otros (Reglamento (UE) nº
1129/2011).
Figura 3.– Estructura química de la sacarina
Por otro lado, dentro de los edulcorantes naturales intensivos de origen natural cabe
destacar la Estevia (uso directo de sus hojas) y los glucósidos de la Estevia como
aditivo edulcorante natural más empleado actualmente en la industria alimentaria. Los
glucósidos de esteviol (E 960) se extraen a partir de la hoja de la especie Stevia
Rebaudiana Bertoni, una planta da familia Asteraceae, nativa a Paraguay y Brasil, la
cual se puede emplear directamente (hojas) como edulcorantes alimentario. Estos
compuestos se extraen de las hojas de la Estevia mediante en agua caliente y posterior
precipitación en soluciones hidroalcohólicas.
El uso de este aditivo edulcorante está aprobado en Europa (Reglamenteo (UE)
1131/2011). Los glucósidos de steviol (figura 4) son una mezcla de diferentes
compuestos como son los esteviosidos (5-10%), rebaudiosidos A (2-5%), rebaudiosidos
C (1%), dulcosidos A (0,5%), rebaudiosidos D, E y F (0,2%). Dichos glucósidos
presentan un poder edulcorante 300 veces superior a la sacarosa, destacando el
rebaudiosido A por su dulzor, y no aportan calorías, por lo que es una alternativa
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importante sobre todo para diabéticos y en dietas hipocalóricas o de adelgazamiento
(Nabors, 2001; Brandle et al., 2008; Brusick, 2008; Baines y Seal, 2012; Carocho et al.,
2015; Periche et al., 2015; Urban et al., 2015).
Figura 4.–Estructura de algunos de los glucósidos de la stevia (Crammer & Ikan, 1987)
a glc, β-D-glucopiranosil; ram,α-L-ramnopiranosil
Los glucósidos de esteviol presentan un IDA es de 4 mg/kg de peso corporal, se
metabolizan por las bacterias colónicas transformándose en esteviol que se absorbe y se
transforma en glucurónidos de esteviol para finalmente ser excretados en la orina. Se
permite su uso en yogures, helados, bebidas, salsas de soja, pan, confitería, condimentos
y como edulcorante de mesa, entre otros. Ha demostrado su inocuidad toxicología frente
a diferentes ensayos carcinogénicos y genotóxicos (Koyama et al. 2003; Kroger et al.
2006; Carakostas et al., 2008; EFSA 2010; Lemus-Mondaca et al., 2012).
Diterpeno glucosido R1a R2
a Poder edulcorante Steviodiosido H glc2____1 glc 100 -125 Rubososido glc glc 100 – 120 Steviosido glc glc2____1 glc 150 – 300 Rebaudiosido A glc glc3
2____1 glc 1 glc
250 – 450
Rebaudiosido B H glc32____1 glc 1 glc
300 – 350
Rebaudiosido C (dulcosido B)
glc glc 32____1 ram 1 glc
500 – 120
Rebaudiosido D glc2____1 glc glc32____1 glc 1 glc
250 – 450
Rebaudiosido E glc2____1 glc glc2____1 glc 150 – 300 Dulcosido A glc glc2____1 ram 50 - 120
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4.2. Encuesta de consumo de aditivos edulcorantes
Como parte del trabajo propuesto, se realizó una pequeño estudio sobre el conocimiento
y consumo de aditivos edulcorantes alimentarios mediante la realización de una
encuesta (ver anexo 1) sobre una muestra poblacional de 73 individuos. De los
encuestados, la mayoría (78,08%), se encuentran en edades entre 20 y 45 años, siendo la
edad media de 36 años; de los cuales 34 eran hombres y 39 mujeres (aprox. 50%
hombres y 50% mujeres). Un 27,40% estudia actualmente y el 83,56% manifestó tener
un trabajo en la actualidad. El estrato muestral procede del ámbito sanitario (hospitales,
21,9%) y casi la mitad de la Industria farmacéutica (48%), y el origen de la población es
mayoritariamente europeo.
Los resultados obtenidos en la encuestas de consumo se recogieron en diferentes hojas
de Excel y se interpretaron gráficamente mediante diagramas de sectores y diagramas
de barras.
En relación al conocimiento de los consumidores sobre los aditivos y edulcorantes
alimentarios, como cuestión previa se les consultó si leían las etiquetas de los producto
antes de comprarlo. Tal y como queda reflejado en las figuras 5 y 6, del total de los
encuestados, la mitad (58,91%) no lee las etiquetas ni la lista de ingredientes antes de
adquirir un producto alimentario. Por otro lado, si bien hoy en día los consumidores
están cada vez más concienciados con lo que consumen (Carocho et al., 2014),
aproximadamente la mitad de los encuestados (41,09%) saben identificar la presencia
de aditivos (y particularmente aditivos edulcorantes) en las etiquetas sino que también
saben identificar la naturaleza de los mismos (75%) (Figura 5 y 6).
Figura 5.- Diagramas de sectores conocimiento aditivos y lectura de etiquetas
En la figura 6 se muestran los porcentajes de consumidores que saben diferenciar el
azúcar común (sacarosa) de los aditivos edulcorantes. Aproximadamente la mitad de los
encuestados saben diferenciar los alimentos edulcorantes, como son la miel o el azúcar,
de aditivos edulcorantes, como la sacarina o la Estevia.
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Figura 6.- Diagrama de sectores de consumidores que diferencian azúcar de aditivo
edulcorante
Por otro lado, en relación a los consumidores que saben lo que es un aditivo e
identifican correctamente la sacarina y la estevia como aditivos, de toda la muestra
poblacional encuestada, un 80,82% saben lo que es un aditivo alimentario, de los cuales
un 52,05% y 54,79% sabrían definir correctamente a la sacarina y estevia (glucósidos de
esteviol), respectivamente, como aditivo edulcorantes y a su vez el 52,05 % son capaces
de identificar a la sacarina como aditivo edulcorante sintético (figura 7).
Figura 7.- Diagramas de sectores conocimiento de aditivos e identificación de su origen
Cada vez, es mas frecuente el uso de edulcorantes como aditivos en los alimentos y a la
vez la aparición de nuevos aditivos edulcorantes, sobre todo de origen natural (Carocho
et al., 2015), como ocurre en el caso de los glucósidos de esteviol (E 960) que son de
uso relativamente reciente (aprobados en los Reglamentos (UE) 1131/2011 y 231/2012),
lo cual se ve reflejado en los resultados de la encuesta ya que aproximadamente la mitad
de la muestra poblacional no lo identifica como aditivo alimentario. En el total de los
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encuestados solo hay 2 consumidores de estevia, de los cuales una conoce que es de
origen natural (Figura 7).
Otra parte importante de la encuesta estaba relacionada con el consumo de edulcorantes
alimentarios y/o alimentos elaborados con dichos compuestos.
Los productos alimentarios dietéticos, light, “Zero”, 0% calorías y “sugar free” están
tomando de un modo inminente mas protagonismo en la dieta de la población actual, ya
sea como parte de las dietas bajas en calorías, hipocalóricas y/o para diabéticos.
Podemos observar en la figura 8, que casi el 67,13% consumen productos Light o zero
y el 56,17 % de los encuestados consumen productos sin azúcar o “sugar free” o ambos.
Destacando productos como bebidas refrescantes>galletas>mermeladas… en el caso de
productos Light o zero y chicles>caramelos> bebidas refrescantes>cacao… en el caso
de productos sin azúcar o sugar free.
Figura 8.-Diagrama de barras de consumidores de sacarina, estevia, productos Light,
zero, sugar free
Así como, sólo 15% de la población encuestada son consumidores de sacarina (de los
cuales la mayoría son hombres, y un 2,7% consumen estevia (glucósidos de esteviol)
lo que nos indica que a pesar del incremento del uso de este aditivo (glucósidos de
esteviol) por parte de la industria alimentaria, todavía su consumo no es tan
generalizado como el de otros edulcorantes sintéticos. Este resultado hace pensar que es
ahora cuando los consumidores están empezando a descubrir la existencia en el
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mercado de la Estevia (Figura 6) y que debido a ello la población en general desconoce
tantos sus usos como su origen y esto puede generar desconfianza a la hora de decidirse
a adquirirlo en los establecimientos de alimentación. Por otro lado, entre los
consumidores de sacarina solo hay 18% que no saben que su origen es sintético y el 80
% la reconocen como un aditivo sintético (Figura 9) lo que demuestra que la mayoría de
los que la consumen conoce que no es natural (Figura 6).
Figura 9.- Diagrama de sectores de consumidores de sacarina que además la identifican
como aditivo de origen sintético
5.- Conclusiones
Los edulcorantes son aditivos alimentarios presentes en una gran cantidad de los
productos alimentarios. Estos componentes tienen gran importancia en la alimentación
ya que no solo se emplean con el objetivo de endulzar sino también como compuestos
beneficiosos para la salud y como tratamiento de enfermedades relacionadas con la
hiperglucemia:
• Tanto la sacarina como la Estevia tienen una potencia edulcorante 300 veces
superior que el azúcar blanca de mesa (sacarosa), a pesar de su similitud en la
potencia endulzante, el origen de la Estevia es natural y su sabor es mucho más
agradable y además no tiene que ser mezclada ni con sales cálcicas ni con otros
edulcorantes para disminuir el regusto amargo como ocurre en el caso de la
sacarina.
• No se ha demostrado que la sacarina ni la Estevia presenten problemas
toxicológicos para el consumidor, si bien es cierto que la sacarina causa cáncer
en ratas machos por un mecanismo que no se encuentra en humanos. Altas dosis
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de sacarina causa que se forme un precipitado en la orina de las ratas.
• Respecto a la encuesta de consumo de aditivos edulcorantes. Casi la mitad de los
consumidores de la población muestra no lee la etiqueta de ingredientes antes de
adquirir un producto alimentario. Un porcentaje muy bajo de la muestra
consume sacarina pero la mayoría la identifica como sintética frente a
únicamente dos consumidores de Estevia de los cuales solo uno conoce que es
natural. A pesar de que la Estevia lleva comercializada desde hace varios años
hay un gran desconocimiento acerca de su uso como edulcorante.
• Los edulcorantes relativamente jóvenes en la industria como la Estevia son un
campo importante de estudio e investigación en la actualidad siendo necesario
ampliar los ensayos de toxicidad y los datos relativos a su uso como aditivo
edulcorante, así como realizar estudios de ingesta diaria admitida a largo plazo
en humanos que favorezcan un uso correcto en la industria y avalen su seguridad
alimentaria para que el consumidor tenga mayor información y menos reservas a
la hora de adquirir productos que lo contengan.
6.- Bibliografia
21 CFR, Code of Federal Regulations. Title 21, Food and Drugs. Volume 3. Available from: http://www.extension.iastate.edu/foodsafety/ downloads/21cfr170-3.pdf. Accessed 2013 September.
Baines, D., y Seal., R. (2012). «Natural food additives, ingredients and flavourings», Woodhead Publishing Limited, Cambridge, UK.
Becerril R, Manso S, Nerin C, Gómez-Lus R. 2013. Antimicrobial activity of Lauroyl Arginate Ethyl (LAE), against selected food-borne bacteria. Food Control 32: 404-408.
Brandle, J.E., Starratt, A.N. and Gijzen, M., (2008). Estevia rebaudiana: Its Agricultural, Biological, and Chemical Properties. Canadian Journal of Plant Science, 78(4), 527-536 (1998).
Branen, A.L, Davidson, P.M, Salminen, S., & Thorngate, J. (2001). Food additives. New York: Taylor & Francis.
Bronzwaer, S. (2008). EFSA scientific forum “from safe food to healthy diets.” EU risk assessment–Past, present and future. Trends Food Sci Technol 19:S2–8.
Brusick, D.J. (2008). «A critical review of the genetic toxicity of steviol and steviol glycosides», Food and Chemical Toxicology, vol 46, págs.S83-S91.
technical function and safety of rebaudioside A, a naturally occurring steviol glycoside, for use in food and beverages. Food Chem Toxicol 46:S1–10.
Carocho, M., Barreiro, M.F., Morales, P., y Ferreira, I.C.F.R. (2014). «Adding molecules to food, pros and cons: A review on synthetic and natural food additives», Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, vol. 13, págs. 377-399.
18
Carocho, M., Morales, P., y Ferreira, I.C.F.R. (2015). «Natural food additives: Quo vadis?»,Trends in Food Science & Technology, vol. 45, págs. 284-295.
Cheng H, Friis A, Leth T. 2010. Partition of selected food preservatives in fish oil– water systems. Food Chem 122: 60-64.
Codex Alimentarius. Available from: www.codexalimentarius.net/ gsfaonline/docs/CXS_192e.pdf. 354:0016:0033:en:PDF. Accessed 2013 October.
Crammer, B., y Ikan, R. (1979).«Properties and syntheses of sweeting agents», Chemical Society, Vol. 977, págs. 431-565.
EFSA (2010a). Scientific opinion on the safety of steviol glycosides for the proposed uses as food additive. EFSA J 8(4):1537 [85 pp.]; doi: 10.2903/j.efsa.2010.1537. Available from: http://www.efsa.europa.eu/en/ efsajournal/doc/1537.pdf.
FD&CAct, 1938. Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos Fennema, O.R. (2010). Química de los Alimentos (3ª ED). Acribia Editorial, España. Koyama E, Kitazawa K, Ohori Y, Izawa O, Kakegawa K, Fujino A, Ui M. 2003. In
vitro metabolism of the glucosidic sweeteners, stevia mixture and enzymatically modified stevia in human intestinal flora. Food Chem Toxicol 41:359–74.
Kroger M, Meister K, Kava R. 2006. Low-calorie sweeteners and other sugar substitutes: a review of the safety issues. Compr Rev Food Sci Food Safety 5:35–47.
Hymer, S. (1982) “Las empresas multinacionales y la ley del desarrollo desigual”, en J. Bhagwati (1982) (comp.), La economía y el orden mundial en el año 2000, Mexico , Siglo XXI Vol.13,
Lemus-Mondaca R, Vega-Gálvez A, Zura-Bravo L, Ah-Hen K. 2012. Stevia rebaudiana Bertoni, source of a high-potency natural sweetener: a comprehensive review on the biochemical, nutritional and functional aspects. Food Chem 132:1121–32.
Lerner BW, Lerner KL. 2011. Food: In context. Cengage Learning, Farmington Hills, Michigan.
Nabors, L.O. (2001). «Alternative sweeteners», Marcel Dekker, Inc. New York, USA. O’Donnell, K., y Kearsley, M.W. (2012). «Sweeteners and sugar alternatives in food
technology», John Wiley & Sons, Ltd, UK. Ordoñez, J. A. (1999). Tecnología de los alimentos. Vol. I: Componentes de los
alimentos y procesos. Editorial Síntesis, Madrid, España Periche, A., Castelló, M.L., Heredia, A., y Escriche, I. (2015). «Influence of dying
method on steviol glycosides and antioxidants in Steviarebaudiana leaves», Food Chemistry, vol. 172, págs. 1-6.
Reglamento (CE) Nº 1333/2008 del Parlamento Europeo y del Consejo de 16 de diciembre de 2008 sobre aditivos alimentarios
Reglamento (UE) nº 1131/2011 de la Comisión de 11 de noviembre de 2011por el que se modifica el anexo II del Reglamento (CE) nº 1333/2008 del Parlamento Europeo y del Consejo en lo que respecta a los glucósidos de esteviol
Reglamento (UE) nº 1129/2011 de la Comisión, de 11 de noviembre de 2011 , por el que se modifica el anexo II del Reglamento (CE) n o 1333/2008 del Parlamento Europeo y del Consejo para establecer una lista de aditivos alimentarios .
Reglamento (UE) Nº 231/2012 de la comisión de 9 de marzo de 2012 por el que se establecen especificaciones para los aditivos alimentarios que figuran en los anexos II y III del Reglamento (CE) nº 1333/2008 del Parlamento Europeo y del Consejo
Sarikaya R, Selvi M, Erkoç F. 2012. Evaluation of portential geotoxicity of the five food dyes using the somatic mutation and recombination test. Chemosphere 88: 974-979.
19
Urban, J., D., Carakostas, M. C., y Taylor, S.L. (2015). «Steviol glycoside safety: Are highly purified steviol glycoside sweeteners food allergens?», Food and Chemical Toxicology, vol. 75, pags. 71-78.
International Journal of Food Sciences and Nutrition, February 2010; 61(1): 1–10
Web Of Knowledge (WOK; https://www.accesowok.fecyt.es)
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ANEXOS: ANEXO 1: ENCUESTA SOBRE CONSUMO DE EDULCORANTES Lugar y fecha de realización: Nº encuesta: Datos personales del encuestado
Edad: Sexo: Hombre ☐ Mujer ☐ Lugar de origen ................................................................
¿Estudia o trabaja ? Estudia ☐ Trabaja ☐ Ambos ☐ 1.- ¿Acostumbra a elaborar una lista de la compra antes de realizar las compras de alimentación? SI ☐ NO ☐
2.- ¿Acostumbra a adquirir productos de marcas de gran consumo? SI ☐ NO ☐ 3.- ¿Donde realiza sus compras diarias?
Hipermercados ☐ Supermercados ☐
Establecimientos especializados ☐ Pequeños Comercios ☐ 4.- ¿con que acostumbra a endulzar el café/té/leche del desayuno? Azúcar blanca ☐ Azúcar moreno ☐ Miel ☐ Estevia ☐
Sacarina ☐ Fructosa ☐ Glucosa liquida ☐ Otros ☐ 5.- ¿Sabría indicarme cual de los siguientes edulcorantes es un edulcorante sintético?