• Author / Uploaded
• Jorge Alejandro Verde Vereau

• Categories
• Agar
• Bienestar
• Productos quimicos
• Naturaleza
• Alimentos

Citation preview

La industria de ficocoloides Alginatos Carragenina Agar

Mercado mundial de ficocoloides (2005) Ficocoloides

Producción anual TM

Valor estimado US$ MM

Fuente materia prima (principales géneros)

Países productores

Carragenina

42. 930

240

Kappaphycus, Hypnea, Eucheuma, Chondrus, Gigartina, Mazaella, Chondracanthus

USA, Francia, Filipinas, Chile, China, Japón, Indonesia

Alginatos

36 .100

213

Macrocystis, Ascophylum, Lessonia, Laminaria, Ecklonia, Durvillea, Sargassum,

USA, Noruega, Francia, U.K, China, Japón, Corea

Agar

8.000

132

Gelidium, Pterocladia y Gracilaria, Gracilariopsis

Chile, España, Portugal, Marruecos, Japón, China, USA, México, Indonesia, Corea, Nueva Zelanda

Total

55.000

585

Que son los Ficocoloides? • Se conoce como Ficocoloides a las gomas o geles extraídos de las algas marinas • Se extraen de algas pardas (alginatos) y rojas (agar y carragenatos) • Son componentes de la pared celular y sirven de soporte y protección a las algas • Se usan ampliamente en la industria de alimentos, farmacéutica y biotecnológica

Alginatos • Se extraen de las algas pardas gigantes conocidas como Kelps abundantes en aguas templadas • Principalmente de especies de Macrocystis, Laminaria, Durvillea, Ascophyllum y Sargassum • Están compuestos de ácido Dmanunorico y L-guloronico • Comercialmente existen alginatos de potasio, sodio, amonio y calcio y polipropil glicol alginato de amplio uso en la industria cervecera y dressing de ensaladas

Principales propiedades y usos de los Alginatos • Forman geles irreversibles en agua fría en presencia de calcio, lo que los distingue del agar y carragenatos • Se emplean como estabilizantes, espesantes, gelificantes, inhibición de sinéresis y agradable sabor (mouth feel) • Impresiones dentales a baja temperatura • Rellenos de pimientos en aceitunas • Surimi • Confitería y frutas desecadas

Carrageninas • Son polímeros sulfatados y consisten en unidades de galactosa y anhidrogalactosa • Existen varios tipos de carrageninas comerciales: kappa, iota y lambda • Su clasificación depende del contenido y posición de los sulfatos • De esto dependen sus usos y aplicaciones en la industria de alimentos, cosméticos y medicinas

Carrageninas: Fuentes de materia prima

Chondrus crispus

Gigartina spp.

Kappaphycus/Eucheuma

Hypnea spp.

Principales usos y aplicaciones • • •

•

•

Kappa e Iota son carrageninas gelificantes Lambda carragenina no gelifica pero se usa como espesante Reaccionan extraordinariamente con las proteínas, siendo ampliamente empleadas en sistemas lácteos/chocolate y en productos cárnicos Se emplean como estabilizantes, emulsificantes y agentes de suspensión en bebidas y productos enlatados Evita la sinérisis en carnes, embutidos y crema dental

Principales usos y aplicaciones • Kappa carragenina forma geles fuertes y rígidos en la presencia de iones de potasio • Iota carragenina forma geles claros y elásticos en presencia de calcio • Ambos geles son tixotrópicos • Kappa-II es un híbrido (kappa/iota) y se emplea en los sistemas lácteos/chocolates • Se emplean en la clarificación de vinos y estabilización de la espuma de la cerveza • Dan a un sabor agradable en los alimentos

Procesamiento Industrial • Es un proceso simple que requiere agua y calor para extraer los geles. • Se hace una modificación alcalina para remover sulfatos. • Se extrae en ebullición. • Se filtra y precipita con alcohol (isopropil). • Secado y molienda.

Carragenina Semirefinada • Conocida como AMC, PNG, PES (Processed Eucheuma seaweed). • Reconocida por la FAO, FDA y U.E como carragenina desde 1991. • Contiene mas celulosa e impurezas (15%) pero se usa ampliamente en la industria de alimentos. • Se hace una modificación alcalina al alga y luego se muele para aplicarla directamente en los alimentos. • Se produce en Indonesia y Filipinas y resulta una alternativa mas económica de producción con costos menores (-40% que la refinada).

Agar •

Es considerado uno de los agentes gelificantes naturales mas fuertes que se conoce.

•

Polisacárido galactano sulfatado de estructura similar a la carragenina.

•

Produce geles insolubles en agua fría y solubles en temp >85 ºC.

•

Se obtienen geles con durezas >1200 g/cm2 (1,5%).

•

La fuerza de gel aumenta con azúcar o dextrinas.

Fuentes de materia prima y calidad del Agar •

El Agar es sintetizado por especies de Algas Rodófitas tales como:

•

Gracilariales: entre los principales géneros están Gracilaria, Gracilariopsis e Hydropuntia

•

Gelidiales: Géneros Gelidium, Gelidella y Pterocladia

•

La calidad y del agar se basa principalmente es su fuerza de gel, puntos de fusión y gelificación, el contenido de piruvatos y electroendosmósis (neutralidad iónica)

•

Los agares comerciales deben tener una fuerza de gel > 600 gr.cm-1 (1,5% gel).

Usos y aplicaciones del Agar •

Biotecnología

•

Cultivo de tejidos y meristemas

•

Electroforesis y técnicas de biología molecular

•

Investigaciones sobre el genoma humano

•

Bacteriología como medio de cultivo

•

Industria de alimentos

Seamoss/Creme de la Mer •

Culturalmente existe una bebida en las Antillas Menores conocida como seamoss, de origen irlandés (St. Lucia, Jamaica, Trinidad, Belice, Barbados, entre otros)

•

Se prepara con algas productoras de agar o carragenina, mezcladas con frutas, licores o postres

•

Se cree que tiene propiedades afrodisíacas y posee un alto valor nutricional (minerales, vitaminas, fibra)

•

Recientemente se consume en Providencia y San Andrés donde se conoce como “seaweed”

•

Actualmente estamos desarrollando un producto similar en la costa caribe en Colombia

Biotecnología & Productos Farmacéuticos • Agarosa • Carraguard • Cosméticos y productos de belleza • Fucoidanos

Agarosa • Es una fracción purificada del agar • Se extrae de especies de algas Gelidiales y Gracilariales • Se usa ampliamente en Biología Molecular para técnicas avanzadas de electroforesis, PCR, SDS PAGE • Esto se debe a su baja electroendosmosis y neutralidad iónica • Tiene un elevado precio (US 1,5003000 Kg)

Carraguard •

Es un gel microbicida hecho de carragenina empleado para combatir el HIV, HSV-2, HPV y Neisseria gonorrhoeae

•

Desarrollado por el Population Council y financiado por Bill Gates Foundation

•

En un gel de aplicación vaginal que permite la fertilización pero evita contraer el virus del SIDA

•

Los estudios clínicos se encuentran en la Fase III (6 mil pacientes en África).

•

http://www.popcouncil.org/biomed/carraguard.html

Cosméticos • Se usan extractos de algas para la elaboración de jabones, cremas para la piel, champús y masajes para la celulitis • Los compuestos activos son los ormageles en las algas, los cuales actúan con las proteínas del cabello y la piel como humectantes e hidratantes

Bioremediación y medio ambiente • Se emplean como bioindicadores de contaminación acuática • Acumulan metales pesados e hidrocarburos y pueden ser usados como biofiltros en efluentes • Se utilizan en bioensayos para determinar dosis letales y niveles de polución

Fucoidanos

• El término “Fucoidanos” describe a una diversa familia de moléculas compuestas por polisacaridos sulfatados • Son componentes naturales de las algas pardas y algunos equinodermos

• Han formado parte de la dieta humana en muchos países durante siglos • En Japón y Corea son valorados por sus propiedades curativas y nutricionales • En Okinawa (Japón), donde existe un amplio consumo, las enfermedades de cáncer son prácticamente inexistentes

• El interés de la industria farmacéutica se basa en sus propiedades terapéuticas • Actúan como: • Inhibidores de la fijación de HIV y herpes en células humanas y previene su expansión dentro del organismo • Promueven la apóptosis (autodestrucción) de células tumorales particularmente en leucemia y cáncer de seno • Inhibe la síntesis de colesterol y reduce la presión arterial • Actúan como agentes antioxidantes y desintoxicantes 180 cápsulas: US$ 150-160:

• Además los fucoidanos… • Tienen propiedades antinflamatorias actuando como inhibidores de alfa TNF contra la artritis reumatoidal e inflamación del colon • Evitan la adhesión de Helicobacter pylori, previniendo la formación de ulceras estomacales

• Inhiben la formación de cicatrices en la piel luego de cirugías y quemaduras

Gracias