A ciencia ao servizo do doce

A demanda de alternativas ao azucre está a experimentar un boom sen precedentes. Nos últimos anos, científicos e empresas de alimentación aceleraron a busca de innovacións no mercado de edulcorantes. O obxectivo: atopar o substituto perfecto entre compostos como os polialcohois, os azucres raros ou os péptidos.
1 Setembro de 2024

A ciencia ao servizo do doce

Non é ningún segredo que o consumo excesivo de azucre está ligado a unha longa lista de problemas de saúde, entre eles obesidade, diabetes ou enfermidades cardiovasculares. A industria leva anos empregándoo en moitos dos seus produtos, sexan estes doces ou non, polo seu sabor e as súas múltiples propiedades funcionais, como o seu poder edulcorante, o seu efecto conservante, a súa capacidade de cristalización e hidratación e, por suposto, o seu baixo prezo. Pero nos últimos anos, a presión dos consumidores que buscan mellorar o perfil nutricional dos alimentos obrigou os produtores a procuraren novos ingredientes edulcorantes para adaptarse ás novas demandas.

O obxectivo desta busca.

Desde 2010, está en marcha unha carreira multimillonaria en investigación alimentaria para atopar o mellor substituto posible do azucre. “Neste momento estamos a traballar en obter a maior cantidade posible de substitutivos para poder desenvolver edulcorantes que se poidan combinar e conseguir así un sabor o máis parecido posible ao azucre”, explica Rafael Urrialde, profesor da Facultade de Bioloxía da Universidade Complutense de Madrid e investigadora durante máis de 30 anos en innovación e seguridade alimentaria. Porque, a pesar da recomendación da Organización Mundial da Saúde (OMS) de non utilizar os edulcorantes como medida para controlar o peso nin reducir o risco de enfermidades non transmisibles, estes ingredientes están aquí para quedaren. “A finalidade dos edulcorantes non é reducir o exceso de peso nin a obesidade, senón adozar e reducir o contido calórico dos alimentos”, recoñece Urrialde. E, tal e como nos últimos anos se lle engadiu azucre a produtos salgados, como pizzas ou embutidos, a mesma tendencia se está a detectar nos edulcorantes. “Estánselle a engadir a produto salgados que nunca foran doces, como as patacas fritas”, engade.

A transparencia e seguridade dos aditivos en xeral e dos edulcorantes en particular é unha reclamación dos consumidores. “No caso da Unión Europea (UE), todos os edulcorantes deben ser homologados pola Autoridade Europea de Seguridade Alimentaria (EFSA), polas súas siglas en inglés) para despois pasar ao corpo lexislativo da Comisión Europea, que é quen realiza a acción sobre o consumidor”, comenta Urrialde. Neste momento, na Unión Europea hai aprobados 19 edulcorantes. Pero a industria está a buscar máis. E faino reparando nas familias de polialcohois, de edulcorantes naturais, sintéticos ou de proteínas doces para atopar a forma de emular o sabor do azucre e a súa versatilidade.

Hidratos de carbono que adozan e esponxan.

Rafael Urrialde insiste en que a finalidade fundamental dos edulcorantes é adozar e reducir o consumo de azucre do produto, pero coa familia dos poliois ou polialcohois temos a excepción. Estes compostos son hidratos de carbono, como o azucre, cunha alta capacidade adozante. “A súa función non é adozar senón humectar, é dicir, reter a humidade do produto para favorecer a textura esponxosa”, afirma. Por este motivo, no campo dos novos produtos de repostería industrial, os polialcohois son imprescindibles. Algúns dos máis citados en innovación son o xilitol, o manitol, o eritritol ou os chamados IMO (isomalto-oligosacáridos). Teñen unhas características prebióticas que, como sinala o investigador, “aumentan ou poden nutrir a flora intestinal”. Un efecto que fai que a lexislación europea obrigue a que no seu empaquetado conteñan a lenda de que “poden producir efectos laxantes” se se excederen determinadas cantidades. Iso si, conteñen calorías, aínda que o seu índice glicémico (a rapidez coa que pode aumentar o azucre no sangue) é cero. “Un azucre achega 4 kcal por gramo e os polialcohois, 2,3 kcal”, subliña Urrialde.

Afectan a microbiota?

Nos últimos anos, foron varios os estudos que alertaron sobre o impacto negativo dos edulcorantes na microbiota intestinal. Un traballo baseado nun modelo con ratos publicado en Nature por un instituto británico independente suxería que a sucralosa podería afectar negativamente o microbioma, reducindo a eficacia das células T, responsables de protexer o organismo das infeccións. Outro estudo publicado en Cell suxería efectos negativos da sacarina sobre a microbiota que poderían alterar os niveis de azucre no sangue. “O número de participantes no estudo é escaso e úsanse doses desorbitadas de edulcorante. 180 mg de sacarina ao día durante dúas semanas é equivalente a tomar 50 comprimidos ou 18 sobres de sacarina cada día. Non coñezo a ninguén que tome tales cantidades. No caso da sucralosa, a intervención suporía inxerir 20 comprimidos ao día. Ninguén o fai”, explicaba Francisco Guarner, director da Unidade de Investigación do Sistema Dixestivo no Hospital Universitario Vall d’Hebron de Barcelona en Science Media Centre España. “Só unha conclusión aceptable, que ademais é importante: o feito de que unha substancia non sexa absorbible e, polo tanto, non pase ao sangue, non quere dicir que sexa inerte. A substancia inflúe na microbiota do intestino groso e pode inducir cambios negativos ou positivos”, concluía.

Que son as proteínas doces?

Existen novos edulcorantes baseados en péptidos -moléculas formadas pola unión de aminoácidos- chamados proteínas doces. Un exemplo é a taumatina, aprobada xa pola EFSA como edulcorante, ou a monelina e a brazeína, cuxo uso se está a estudar (aínda non se comercializan). Aínda que a orixe destas proteínas é unha planta, o seu proceso de extracción non ten nada que ver co que un consumidor consideraría como “natural”. Na maioría dos casos, o péptido doce provén dun proceso de manipulación xenética: primeiro íllase o xene responsable da codificación do péptido na planta, para posteriormente inserilo nun fragmento de ADN, que pode replicarse dentro dunha célula para así clonalo. Despois, ese fragmento introdúcese nun hóspede; neste caso, a bacteria Escherichia coli ou o lévedo Saccharomyces cerevisiae, un organismo unicelular moi utilizado na industria alimentaria polas súas aplicacións biotecnolóxicas, que se remontan a miles de anos, como co proceso de fermentación do viño, e que é especialmente susceptible de manipulación xenética. Deseguido, cultívanse as bacterias ou lévedos que incorporaron correctamente o novo xene. Este proceso permite que as bacterias se convertan, literalmente, en fábricas de produción de proteínas específicas de plantas: “Colléronse os xenes que se codifican para a formación desa proteína nas plantas e inseríronse no xenoma dunha bacteria para que bioproduza ese edulcorante”, explica o dietista-nutriocionista, Juan Revenga. Este proceso reduce custos e permite que a comercialización do péptido sexa rendible.

A taumatina e outros péptidos.

A taumatina úsase na industria alimentaria baixo o código E957. Tamén conta cunha gran versatilidade para adaptarse a unha ampla gama de produtos, desde bebidas light, gomas de mascar e caramelos ata sobremesas lácteas, barras de cereais e proteicas, pasteis, xeados e mesmo snacks salgado e mollos. “É a substancia máis doce presente na natureza, cun grao de dozura 3.000 veces superior ao do azucre. Procede da froita africana katemfe (Thaumatococcus danielli) e ten a capacidade de prolongar outros sabores e aromas. É o único edulcorante sen límite máximo de uso e é inocuo para todos os grupos de poboación” explican desde o fabricante de edulcorantes portugués Edulab. “É un dos edulcorantes sobre os que máis se está a traballar”, engade Rafael Urrialde. Aínda que a taumatina proporciona 4 kcal/g, considérase un adozante non calórico porque é necesaria unha cantidade insignificante deste composto para conseguir a mesma dozura que achega o azucre.

Outros péptidos doces que están en investigación son a monelina, a brazeína, a mabinlina ou a pentadina. Un gramo de monelina ten o mesmo poder adozante que 1,3 quilos de azucre e a brazeína é 2.000 veces máis doce que a sacarosa. A mabinlina, pola súa banda, é 100 veces máis doce que a sacarosa e procede da planta Capparis masaikai; mentres que a pentadina é orixinaria da planta Pentadiolandra brazzeana baillon e é 500 veces máis doce que a sacarosa, aínda que perde a dozura rapidamente. Tamén se está a traballar con outras como a miraculina, que ten a curiosa propiedade de transformar un sabor amargo en doce. A maioría destas substancias tardarán en chegar ao mercado ou non o farán nunca, “porque a súa extracción non é nada barata para os requirimentos que poderían ter”, sinala Revenga. “Ademais, achegan dozura, pero moitos deles teñen certas características negativas: ou ben se desnaturalizan coa calor, con que non serven en produtos enfornados, ou ben deixan un resaibo moi potente ou moi breve”, engade.

Desazucrizar o azucre

Substituír o azucre por edulcorantes non é a única forma que manexa a industria. Nestes momentos tamén se está a traballar na separación dos compoñentes químicos do azucre para eliminar estruturas químicas que prexudican o noso metabolismo e preservar o sabor. Multinacionais como Nestlé e algunhas empresas de innovación están a apostar por este paradigma ao que se pode chegar por dúas vías. Por unha banda, a modificación encimática permite a descomposición da sacarosa en glicosa e frutosa, que se poden empregar en menores cantidades ou combinárense con edulcorantes. Por outra banda, a adición de encimas específicos pode converter a glicosa en frutosa e reducir o índice glicémico dos produtos.

O máis doces.

Os péptidos doces forman parte dos chamados edulcorantes intensos ou de alta intensidade, centos ou mesmo miles de veces máis fortes que o azucre cunha mínima cantidade de calorías. “Téndese a malinterpretar o que significan os edulcorantes intensos. Significa que cunha cantidade moi pequena actívanse as papilas gustativas e, polo tanto, conséguese que un produto saiba doce”, destaca Rafael Urrialde. Dentro desta familia destacan os chamados edulcorantes artificiais, como o advantame, creado pola combinación de aspartame con vainilla sintética. Aprobado xa pola EFSA, trátase dun composto 20.000 veces máis potente que o azucre e moi utilizado en lácteos doces, repostería, cun sabor sen o resaibo amargo doutros edulcorantes. O seu consumo non constitúe ningún risco para a saúde, a diferenza dos indicios que hai co aspartame, o edulcorante amplamente utilizado dende os oitenta e asociado a unha enfermidade metabólica conxénita denominada fenilcetonuria, diagnosticada mediante a proba do talón dos recentemente nados, consiste na acumulación de fenilalanina -un dos compoñentes do aspartame- sen a posibilidade de metabolizala.

Outra das sombras do aspartame ten que ver cun informe de 2023 da Axencia Internacional de Investigacións sobre Cancro (IARC), que cualificaba este edulcorante como “posible carcinóxeno”.  A OMS matizaba insistindo na importancia de non superar a cantidade máxima de 40 mg por quilo de peso dun individuo adulto, ou o que é o mesmo, un consumo máximo de 9 a 14 latas de refrescos adozados con este substitutivo do azucre ao día.

Outro dos edulcorantes que destaca o investigador Rafael Urrialde é a Neohesperidina dihidrochalcona (E959). Creada en España a partir da modificación química dunha substancia presente na laranxa amarga, é un tipo de edulcorante que en baixa concentración proporciona un sabor doce e en cantidades elevadas, amargo. Está autorizado pola EFSA e implantouse noutros países europeos, sendo un ingrediente frecuente en refrescos e zumes industriais de cítricos.

Os azucres raros.

A investigación da industria alimentaria atopa nos chamados azucres raros (rare sugars, en inglés), un escenario prometedor. “Forman parte das novas tendencias que a UE denomina novos alimentos. Son monosacáridos e disacáridos que achegan menos calorías que o azucre”, destaca Rafael Urrialde. As súas estruturas químicas tamén teñen menos impacto que o azucre nos niveis de azucre no sangue. A ciencia cataloga 40 variedades de azucres raros nos que destaca a alulosa, que xa está aprobada como edulcorante pola Administración de Alimentos e Medicamentos dos Estados Unidos (FDA) dos Estados Unidos, pero aínda se atopa en fase de avaliación pola EFSA. Trátase dunha molécula que presenta características interesantes para a industria alimentaria, como un sabor moi parecido ao azucre, un baixo contido calórico e glicémico, e unha estabilidade en diversas condicións de temperatura e pH que se traducen nunha gran versatilidade para ser incluída nunha ampla gama de gama de doces ultraprocesados, como xeados, bebidas ou pastelería.

Clásicos renovados.

Pero a investigación alimentaria non só se centra en atopar novos edulcorantes, senón que tamén busca mellorar os xa existentes. Un exemplo é a estevia. En base aos reclamos e alegacións publicitarias, semellaría que este adozante é o substituto natural do azucre por antonomasia. Pero esta concepción popularizada sobre a naturalidade da estevia non é certa. “En realidade, a estevia non está autorizada como edulcorante, o que está autorizado son os glicóxenos de esteviol, que son compostos extraídos da folla da estevia, pero que non son a planta”, explica a nutricionista Beatriz Robles. A pesar do seu uso xeneralizado, a ciencia segue avanzando para mellorar as súas propiedades. “No ano 2023 autorizouse, a nivel encimático, a produción duns glicósidos de esteviol que teñen un sabor máis parecido ao azucre. Os que se comercializaban ata o momento deixaban un resaibo máis metalizado. Isto foise traballando e cun proceso encimático mellorouse para eliminar eses resaibos que non eran tan fáciles de aceptar pola poboación”, analiza Urrialde.

Ao reclamo do “natural”.

A popularidade da estevia é un claro exemplo da idea de que os consumidores teñen preferencia por edulcorantes que perciben como “naturais” fronte aos artificiais. Segundo a empresa de marketing FMCG Gurus, no seu informe Top Ten tendencias futuras 2030, “o 60 % dos consumidores cre que os edulcorantes naturais son unha alternativa saudable ao azucre. Isto levará a un aumento da demanda de edulcorantes que proveñen de froitas e plantas”.  O investigador Rafael Urrialde coincide con esta afirmación. “Estanse a buscar a aqueles de orixe natural porque parece seren máis seguros, pero cumpren os mesmos criterios de seguridade e control que os de síntese química”, conta.

En definitiva, a innovación en edulcorantes supón unha traxectoria prometedora para a industria alimentaria, combinando fórmulas químicas que substitúen a omnipresenza do azucre por moléculas que acheguen a súa dozura sen deixar rastro no índice glicémico, e cumprindo cos máis altos estándares de seguridade alimentaria, para marca un antes e un despois en como adozamos os nosos alimentos e bebidas.

O poder adozante dos edulcorantes autorizados