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Ingeniería química

Para realzar el color de la carne

Desarrollan una nueva técnica de producción para un colorante usado en alimentos, producido por el hongo

EDUARDO CESARLa belleza es fundamental, decía el poeta Vinicius de Moraes al respecto de las mujeres. Esta frase es también seguida a rajatabla en el ámbito de la industria de alimentos, que echa mano de varios aditivos sintéticos y naturales para mejorar la apariencia de los productos y atraer al consumidor. Uno de estos, usado para realzar el color rojo de carnes, salchichas y embutidos elaborados a base de aves y también como condimento, es extraído de algunas especies del hongo del género Monascus. La producción de este colorante, un viejo conocido de los pueblos asiáticos, se concentra hoy en día en manos chinas, que lo exportan a los países europeos, que se encargan de estandarizar e higienizar el producto, aportándole así valor agregado.

En Brasil el desarrollo del proceso de producción del pigmento de Monascus se realiza desde 1999, en el marco de un proyecto de sociedad entre la empresa Germinal y el Departamento de Ingeniería Química de la Escuela Politécnica (Poli) de la Universidad de São Paulo (USP), financiado por la FAPESP en el ámbito del Programa de Innovación Tecnológica en Pequeñas Empresas (PIPE). Los resultados han rendido hasta ahora un registro de patente en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI).

Carmín y hemoglobina
“La idea de producir el colorante en Brasil surgió porque la empresa vislumbró una buena oportunidad de mercado en el desarrollo del proceso de obtención del producto”, informa Roberto Ricardo Taube, director industrial de Germinal. En aquella época, la empresa era proveedora de ingredientes utilizados en la producción de requesón y quesos y vendía a los frigoríficos colorantes provenientes del carmín, el principio activo obtenido del cuerpo de la hembra de un insecto llamado cochinilla, y de la hemoglobina extraída de la sangre de animales de faena. Pero estas dos fuentes de pigmentos rojos mostraban sus limitaciones. El precio del carmín, importado de Perú, oscilaba mucho. En la actualidad su precio es estable; ronda los 6 dólares por kilo, pese a que ha llegado ya a los 34 dólares al final de la década de 1990. Y la hemoglobina presentaba problemas microbiológicos en algunos lotes.

En ese contexto, Germinal consultó a la profesora Beatriz Vahan Kilikian, del Laboratorio de Ingeniería Química de la Poli-USP, con la propuesta de cultivar el hongo en sustrato a base de mandioca, una materia prima encontrada en abundancia en Brasil, en reemplazo del arroz, utilizado en los países asiáticos. Los investigadores aceptaron el reto y también cultivaron el hongo en un medio a base de arroz para comparar los resultados. En ambas situaciones, la síntesis de los pigmentos a cargo del hongo se inicia mediante la liberación de moléculas de color amarillo y anaranjado, que después se transforman en pigmento de color rojo. “Pese a que el proceso es conocido desde hace mucho tiempo en Oriente, las condiciones de higiene para la obtención del producto no siguen normas estrictas”, dice Beatriz.

El primer paso para el desarrollo del proyecto consistió en seleccionar especies de Monascus eficientes con relación al crecimiento celular y a la producción del color rojo. Cuando el equipo de investigadores, compuesto también por el profesor Aldo Tonso y por los alumnos de maestría Harm Daenekas Petrola Jorge, Rogério Rodrigues y Gisele Yurie Miyashira, decidió producir el hongo a escala piloto, se dio cuenta de que no existía en el mercado ningún equipamiento para el cultivo en medio semisólido con la base de mandioca o incluso de arroz.

Pruebas comparativas
Para la obtención de los datos y la ampliación de escala del proceso, se hizo necesario proyectar y construir un reactor para la fermentación, dotado de un sistema de agitación y refrigeración que permitiera la remoción del calor y la homogeneización del medio de cultivo, y también el suministro de oxígeno en cantidades suficientes como para permitir el crecimiento del hongo y la producción de pigmentos. El colorante se extrae luego de un proceso de secado y molienda.

En una de las últimas pruebas, realizadas durante el mes de octubre en el laboratorio de Germinal, en la ciudad de Cabreúva (São Paulo), los colorantes de mandioca y de arroz fueron comparados con la versión comercial, vendido con el nombre de Biored. Para ello, Taube, junto a otros dos investigadores, utilizó una receta industrial para la fabricación de mortadela. Dividida en tres, la receta recibió los aditivos en las mismas proporciones para evaluar la fijación del colorante en el producto final.

El pigmento de arroz cultivado en el laboratorio de la USP quedó con una coloración muy cercana a la del producto comercial. El de mandioca, entretanto, presentó un color un poco más claro, por tal motivo se realizarán nuevos ensayos hasta que los investigadores consigan llegar al pigmento ideal. De acuerdo con la evaluación del grupo de investigación, los mejores resultados se obtuvieron con el uso conjunto de yuca y arroz.

Taube afirma que la empresa pretende producir el colorante del Monascus como forma de reemplazar a su similar importado. Pero antes se hará un estudio de factibilidad económica sugerido por la USP, con el apoyo del Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IPT, sigla en portugués), para implementar el proyecto a escala comercial. No obstante, la decisión final depende del aval de la matriz estadounidense, pues en mayo de este año Germinal paso a manos de ISF – Food Ingredients, una empresa norteamericana con sede en la ciudad de San Diego, California.

Germinal comenzó sus actividades en 1993 en Diadema (São Paulo). La empresa comercializa alrededor de 2.500 formulaciones de aditivos alimentarios para empresas de diversos segmentos de Brasil, Argentina, Uruguay y Chile. Datos de la Asociación Brasileña de Industria de Alimentación (Abia) señalan que el consumo brasileño de colorantes alimenticios es del orden de las 500 toneladas anuales, con un movimiento de alrededor de 5 millones de reales. Germinal posee alrededor del 15% de mercado, lo que corresponde a 75 toneladas.

El Proyecto
Producción de Pigmentos con ‘Monascus sp‘ en Fermentación Semisólida (nº 99/11567-2); Modalidad Proyecto de Innovación Tecnológica en Pequeñas Empresas (PIPE); Coordinadora Beatriz Vahan Kilikian – USP;
Inversión R$ 207.806,00 y US$ 43.565,00

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