Los alimentos de origen vegetal son una clase de alimentos elaborados principalmente a partir de fuentes sostenibles de proteínas de origen vegetal, que sustituyen a los productos que, de forma tradicional, contendrían proteínas de origen animal como la carne, los huevos o los lácteos. Se pretende que estos alimentos tengan el mismo sabor, textura, color y perfil nutricional que determinados tipos de carne, queso, leche, huevos, mantequilla y yogur, entre otros, mediante el uso de productos básicos de origen vegetal comunes como el tofu, las judías, los granos, las verduras y las harinas, así como ingredientes más innovadores como algas y micoproteínas. Este mercado va a seguir creciendo, por lo que las empresas que identifiquen ingredientes específicos de alimentos y bebidas de origen vegetal y que influyan en las tendencias de los consumidores saldrán beneficiadas.
En todas las regiones del planeta, la tendencia hacia estos alimentos de origen vegetal está impulsada por las preocupaciones sobre la salud, la sostenibilidad ambiental y el bienestar animal. Para atender a las preocupaciones relacionadas con la salud en la elaboración de alimentos de origen vegetal, es fundamental asegurarse de que los productos cumplen con los estándares de etiquetado locales y de que el contenido nutricional que se indica en el envase es correcto. Por lo tanto, el control de calidad y los análisis de los alimentos de origen vegetal son de particular importancia para las personas que intentan consumir alternativas a la carne o la leche por razones de salud. El deseo de generar menos emisiones de gases de efecto invernadero también puede impulsar el análisis de alimentos de origen vegetal, ya que ciertos consumidores quieren estar seguros de que los productos que eligen se producen utilizando menos recursos (es decir, menos energía, agua y tierra de cultivo).
METTLER TOLEDO cuenta con una gama de instrumentos de laboratorio diseñados para ayudarle durante el ciclo de vida del desarrollo de alimentos y bebidas de origen vegetal a medida que trata de cumplir con estas demandas. Nuestros productos le ofrecerán asistencia durante el análisis y la formulación de ingredientes de origen vegetal, desde el laboratorio hasta la planta de producción. Además, esto también le ayudará con la evaluación exacta de materias primas e ingredientes novedosos, incluida la cuantificación de nutrientes determinados para la exactitud del etiquetado.
Figura 1: Ilustración simplificada del proceso de producción de alternativas a la carne y a los lácteos de origen vegetal
Materias primas
Molienda en seco para alternativas a la carne; molienda con agua para alternativas a los lácteos
Homogeneización, mezclado y saborización
Preacondicionamiento con agua, aceite o vapor
Procesamiento: normalmente, extrusión para alternativas a la carne; filtrado y esterilización para alternativas a los lácteos
Alternativas a la carne
Alternativas a los lácteos
Entre las aplicaciones y análisis de laboratorio que suelen llevarse a cabo en los laboratorios de I+D o de control de calidad a la hora de desarrollar y comprobar alimentos de origen vegetal se incluyen:
Puede ser importante durante la formulación de recetas o al preparar muestras para análisis como HPLC o GC.
El uso del análisis de humedad halógeno, la pérdida por secado o la valoración de Karl Fischer ayuda a asegurar la calidad de los ingredientes y productos, así como a determinar el período de conservación.
Se incluyen la valoración para la determinación del contenido de sodio o proteínas según el método Kjeldahl, la medición UV/VIS para determinar el contenido de vitaminas, glucosa y fructosa, las balanzas para determinar el contenido de grasa, por ejemplo, con el Soxhlet, así como el contenido de fibra y cenizas.
Incluidos la densidad, el índice de refracción, el punto de fusión o la medición UV/VIS.
El uso de pHmetros, balanzas y pipetas puede ayudar a asegurar el período de conservación (y puede tener especial importancia a la hora de trabajar con ingredientes nuevos de alimentos de origen vegetal).
Por ejemplo, TMA o TGA para estudios de período de conservación o DSC para la caracterización de componentes.
Garantiza la seguridad, la textura y el sabor de los productos proteicos de origen vegetal. La determinación del pH también es importante en el control de calidad para determinar la vida útil de un producto final.
Los alimentos de origen vegetal son alimentos destinados a imitar productos de origen animal que se elaboran a partir de materiales vegetales como frutas, verduras, frutos secos, semillas, granos, hortalizas, judías y legumbres, y que también pueden incluir los denominados alimentos funcionales. Recientemente, los alimentos de origen vegetal han salido a la palestra, ya que los consumidores se preocupan cada vez más por el impacto ambiental y en la salud del consumo de dietas ricas en proteínas animales.
Los productos alimentarios de origen vegetal incluyen análogos de la carne (hamburguesas de origen vegetal, filetes de “pescado”, empanadas de “pollo” y “carne de vacuno” picada), productos lácteos a base de frutos secos y granos (“leche”, “queso” y “mantequilla”) y sustitutos del huevo. Se pretende que estos productos ofrezcan el aspecto, el sabor y la textura del original, y también pueden incluirse en comidas preparadas veganas o elaboradas a base de frutas y verduras.
Los alimentos de origen vegetal también incluyen productos veganos y vegetarianos más tradicionales, como el tempeh, el tofu y el miso. Además, la comida para mascotas de origen vegetal también está ganando terreno en algunos mercados.
Los fabricantes de alimentos de origen vegetal tienen los mismos requisitos y se enfrentan a los mismos desafíos que el resto de los productores de la industria alimentaria. Los laboratorios de I+D y de control de calidad se centran en ampliar su gama de productos y mejorar las recetas existentes. Se prueban nuevos ingredientes que pueden ayudar a maximizar el sabor, la consistencia, el color, la apariencia y el aroma, y las fórmulas pueden ajustarse ligeramente para perfeccionar los resultados. Por esta razón, los sistemas de pesaje y gestión de recetas deben admitir estos pequeños ajustes. Al mismo tiempo, los productores de alimentos deben trabajar para cumplir con los presupuestos de producción, optimizar el período de conservación, reducir el plazo de comercialización y cumplir con los requisitos normativos. Una gestión intuitiva de la formulación, un pesaje preciso y repetible, y una manipulación segura de los datos pueden ayudar con la formulación de alimentos de origen vegetal y el control de calidad, pues los productores tratan de cumplir con las demandas de los consumidores de fuentes de alimentos de origen vegetal y alta calidad.
Las áreas que requieren comprobaciones fiables en materia de I+D, producción y control de calidad son similares a las de la industria alimentaria. En la fase de recepción de mercancías, se puede precisar de pesaje, comprobaciones del contenido de humedad, determinación de pureza a través de UV/VIS, densidad, índice de refracción o una combinación de métodos de comprobaciones de alimentos de origen vegetal. En la formulación, se puede necesitar pesaje, dosificación y comprobación de humedad. El contenido de humedad, los puntos de fusión y goteo, y el pesaje pueden ser útiles durante la producción. Los productos salientes puede que necesiten comprobaciones de humedad o de control de calidad adicionales.
Por supuesto, el análisis proximal también es importante con fines de declaración de los ingredientes de alimentos de origen vegetal. Es probable que el valor energético, las grasas, las grasas saturadas, los carbohidratos, el azúcar, las proteínas y la sal, que son los siete elementos principales, deban declararse. Los requisitos para el etiquetado de alérgenos y las mediciones de materia seca, contenido de agua, cenizas, fibra, minerales y vitaminas también pueden ser importantes, dependiendo del producto y la región. METTLER TOLEDO ofrece una amplia gama de equipos de laboratorio para respaldar estas áreas clave de la comprobación de alimentos de origen vegetal.
Para el desarrollo de alimentos de origen vegetal, se precisa una variedad de instrumentos de laboratorio. Algunos instrumentos son necesarios para asegurar que se cumplan los métodos de comprobación de alimentos de origen vegetal, mientras que otros se han diseñado para asegurar el cumplimiento de los requisitos de control de calidad.
Como se ha mencionado antes, el análisis proximal es fundamental. Esto puede incluir la valoración para la determinación del contenido de cloruro de sodio o sal, o para asistir en la cuantificación de proteínas según el método Kjeldahl. Para la determinación de grasas, el método de referencia en la mayoría de los casos es el extractor Soxhlet, que precisa de una balanza. El contenido de carbohidratos y vitaminas de los alimentos de origen vegetal puede determinarse mediante la medición UV/VIS. Los analizadores de humedad pueden ayudar con la determinación del contenido de humedad o materia seca, mientras que la valoración de Karl Fischer se emplea para la evaluación específica del contenido de agua (que puede ser importante para el período de conservación y la calidad). Las balanzas también desempeñan un papel clave a la hora de determinar el contenido de fibra o cenizas.
Asimismo, la formulación es fundamental en esta fase, esto es, el desarrollo de recetas para alimentos de origen vegetal basadas en el peso de ingredientes determinados, muchos de los cuales pueden ser bastante reducidos en comparación con el producto final o el lote. Este proceso precisa de la balanza de laboratorio correcta, así como de capacidades de seguimiento y trazabilidad que aseguren que los ingredientes adecuados se añaden, lo que reduce los reprocesamientos y los residuos. Los instrumentos de laboratorio como las pipetas pueden tener más importancia de lo habitual a la hora de tratar de desarrollar análogos de la carne, la leche y los huevos.
Todos los instrumentos de laboratorio mencionados anteriormente, incluidos valoradores, analizadores de humedad, balanzas, valoradores UV/VIS y Karl Fischer, e instrumentos de punto de fusión y goteo, son importantes para el control de calidad de los alimentos de origen vegetal. Esto incluye el control de las mercancías recibidas y los ingredientes individuales que son frecuentes en los alimentos de origen vegetal (análogos de la carne, etc.). METTLER TOLEDO ofrece instrumentos robustos diseñados para proporcionar exactitud y ayudarle con el control de calidad de los ingredientes de alimentos de origen vegetal. Nuestra sólida gama de instrumentos de laboratorio puede ser especialmente importante cuando se trabaja con ingredientes atípicos (como productos fermentados, nuevas harinas de semillas, microalgas y micoproteínas).
El control de calidad en la producción de alimentos de origen vegetal suele ir de la mano de los instrumentos de laboratorio mencionados antes, así como de balanzas de laboratorio exactas, análisis de humedad, medición UV/VIS y equipos de valoración. Además, puede requerir un software de formulación, básculas y módulos de peso más grandes y equipos de inspección de productos.
