Antioxidantes para Poliolefinas *

¿Por qué son tan importantes los antioxidantes?

Los antioxidantes están presentes en muchos productos alimentarios. Todos, en algún momento, hemos oído hablar de ellos o los hemos visto enumerados como aditivos en los envases de los alimentos. ¿Qué efecto tienen sobre los alimentos? Y, ¿por qué tienen un papel tan importante en muchos productos?

En nuestro último número, introdujimos el tema de los conservantes, utilizados para evitar el deterioro de los alimentos por causas biológicas o microbianas. Esta vez vamos a centrarnos en los aditivos que protegen los alimentos de la oxidación. La oxidación es un proceso químico que, en la mayoría de los casos, ocurre debido a la exposición al aire (oxígeno), o a los efectos del calor o la luz.

Los antioxidantes desempeñan un papel fundamental garantizando que los alimentos mantengan su sabor y su color, y puedan consumirse durante más tiempo. Su uso resulta especialmente útil para evitar la oxidación de las grasas y los productos que las contienen. Cuando los antioxidantes se añaden a la grasa o aceite, se retrasa el comienzo de las últimas etapas de la autooxidación, cuando la ranciedad –el desarrollo de olores y sabores desagradables– se hace evidente. Otra función relevante es que ciertas vitaminas y algunos aminoácidos se destruyen con facilidad debido a la exposición al aire, y los antioxidantes sirven para protegerlos. Asimismo, contribuyen a retrasar la decoloración de las frutas y verduras.

Antioxidantes naturales
Por ejemplo, un modo sencillo de evitar que las manzanas se pongan marrones es rociarlas con un poco de zumo de limón. El ácido ascórbico (vitamina C) presente en muchos cítricos es un antioxidante natural, de ahí su frecuente uso en la producción de alimentos (E 300-E 302). La vitamina C y sus distintas sales se añaden a refrescos, mermeladas, jamón, leche condensada y embutidos, para su protección.

Otros antioxidantes naturales son los tocoferoles (E 306-E 309), pertenecientes a la familia de la vitamina E. Se encuentran fundamentalmente en los frutos secos, las semillas de girasol y los brotes de soja y maíz, y se utilizan esencialmente para conservar aceites vegetales, margarina y productos derivados del cacao.

Dado que ambos compuestos son antioxidantes muy populares y su demanda no puede ser totalmente satisfecha mediante fuentes naturales, hace tiempo que el ácido ascórbico y los tocoferoles se producen artificialmente. Hoy en día se puede copiar la estructura molecular de estos compuestos con tal precisión que no hay diferencias en la estructura ni en los efectos de la copia. Esto significa que estas sustancias “idénticas a las naturales” son en esencia iguales que las originales.

Antioxidantes artificiales
Además de los antioxidantes naturales, también se utilizan antioxidantes artificiales. Entre ellos, los más importantes pertenecen al grupo de los galatos (E 310-E 312). Dichas sustancias se añaden principalmente a los aceites vegetales y la margarina para evitar que se pongan rancios y preservar su sabor.
Otras dos sustancias que no pertenecen a ninguno de los grupos anteriores son el BHA (butilhidroxianisol, E320) y el BHT (butilhidroxitolueno, E321).

Ejemplos de los antioxidantes más utilizados en la UE:

Legislación
Aunque las vitaminas C y E tienen propiedades beneficiosas para nuestro organismo, se imponen límites oficiales para su utilización con fines antioxidantes en los productos alimentarios. Como cualquier aditivo alimentario, los antioxidantes están sujetos a una estricta legislación de la UE que regula su autorización, uso y etiquetado: la Directiva 95/2/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 20 de febrero de 1995 relativa a aditivos alimentarios distintos de los colorantes y edulcorantes. Esta reglamentación exige que todos los antioxidantes añadidos, al igual que los demás aditivos alimentarios, aparezcan mencionados en el envase clasificados por categorías (antioxidante, conservante, colorante, etc.) y con su nombre o número E.

La búsqueda de nuevas sustancias
Con el fin de aumentar el ámbito de acción de los antioxidantes naturales, se están realizando esfuerzos para obtener nuevas sustancias vegetales. Hasta ahora, estos han resultado bastante infructuosos ya que las sustancias naturales a menudo presentan otras características menos deseables. Los científicos han observado varias sustancias vegetales presentes en la salvia y el romero que son antioxidantes eficaces. Sin embargo, existen dos aspectos fundamentales que siempre hay que tener en cuenta en la producción de alimentos. En primer lugar, las sustancias naturales no siempre son seguras para la salud humana; en segundo lugar, las sustancias naturales de origen vegetal suelen tener un sabor propio fuerte y característico. Éste es el motivo de que las sustancias recién descubiertas no siempre se utilicen para producir alimentos. En cualquier caso, dichas sustancias deberán ser sometidas a rigurosos análisis para evaluar su seguridad, tal y como se estipula en la legislación sobre aditivos y nuevos alimentos.

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Fuente: www.eufic.org

ADITIVOS Los aditivos son sustancias que sin constituir por sí mismas un alimento se agregan a los alimentos o bebidas con el fin de que éstos mantengan sus cualidades o recuperen algunas que se han perdido durante su elaboración. Por sí mismos, los aditivos no tienen valor nutritivo alguno, pero su utilización ayuda a que los alimentos puedan conservarse mejor sin perder sus características o bien mejora su color o sabor. Los aditivos han de superar una completa evaluación científica antes de ser utilizados. La autorización que se lleva a cabo de los aditivos es sólo para determinados productos y en cantidades controladas. Sin embargo, a pesar de que se revisan constantemente por parte de científicos, no se puede descartar que la ingestión de alguna de estas sustancias tenga efectos acumulativos a largo plazo. Clasificación de los aditivos Los aditivos se clasifican en seis grupos, según la función que realizan en los alimentos: Colorantes: devuelven al alimento su color original, perdido durante el procesado. Conservadores: dificultan el desarrollo de microorganismos, alargando la duración de los productos. Antioxidantes: impiden la degradación de los alimentos por oxidación de las grasas o tras el contacto con el aire una vez abierto el envase. Acidulantes: acidifican el alimento, retrasando el desarrollo de hongos y bacterias. Espesantes, gelificantes, emulsionantes y estabilizadores: Además de la funciones inherentes a su nombre, favorecen la retención del agua y evitan la formación de cristales. Edulcorantes y potenciadores del sabor: realzan el sabor del alimento. Los aditivos utilizados deben aparecer en la lista de ingredientes que figura en el etiquetado del producto. Han de mencionarse con el nombre de la categoría a la que pertenecen (colorante, conservante, acidulante …) seguido de la letra E (designa su aprobación en los países de la Unión Europea) y un número de tres o cuatro cifras. La primera de las cifras determina el tipo de aditivo de que se trata: 1 para los colorantes, 2 para los conservantes, 3 para los antioxidantes, 4 para los estabilizadores y los emulsionantes, 4 y 9 para los edulcorantes y 2,3,5,6 y 9 para el resto. (Ej: el E 124 es un colorante y el E 263 un conservante.)

Más usos para los metalocenos

Como dijimos en nuestra última columna, "metalocenos" es el nombre de los catalizadores utilizados para polimerizar alfaolefinas (etileno o propileno en presencia de un co-polímero) para producir las resinas conocidas hoy en día precisamente como "metalocenos".

Por lo tanto, es de esperarse que estos materiales (las resinas) se mezclen muy bien con todo tipo de poliolefinas, lo que en efecto sucede.

En el caso del polipropileno, ya existen en el mercado algunos polipropilenos, de manera casi comercial para fibra, extrusión, e inyección.

El mercado de polipropilenos más grande es todavía el de fibras, tanto para telas, como para tapetes (rafia), sin embargo ese segmento es justamente el de menores precios, y la utilización de metalocenos hace que el procesamiento sea más fácil, con menor trabajo de la máquina, y que además se obtengan fibras con más alto brillo. El problema es que el costo del desarrollo de estos catalizadores hace que los polipropilenos metalocénicos sigan siendo costosos.

Los resultados han sido bastante satisfactorios, y en películas se obtienen transparencias grandes, con muy buena resistencia al desgarre y al dardo. Como competencia del PVC son fuertes candidatos, mas no como competencia de otras poliolefinas, ya que este tipo de resinas aún son costosas.

¿Qué podemos hacer entonces? En mezclas de polietilenos de alta densidad y polipropilenos con metalocenos lineales, podemos obtener resultados parecidos a los que se obtienen con los materiales polipropilenos metalocénicos. Sin embargo la necesidad de mezclar conlleva los consabidos problemas de error humano y dificultad de una alimentación homogénea de la mezcla.

Si estos puntos no son neurálgicos, mezclar un metaloceno lineal con polipropileno o polietileno de alta, da como resultado películas muy transparentes y brillantes, con adecuado selle.

Hagamos aquí un pequeño alto para hablar de los híbridos. Éstos son materiales tipo metalocénicos, sin serlo, y difícilmente ofrecen todas las ventajas que los metalocenos sí nos pueden dar. Es común confundir a los "súper-hexenos", los "super-octenos" y a los ultrabajas densidades. Ellos aportan grandes propiedades, mas los porcentajes de mezcla son limitados, y no aportan todas las propiedades, siendo precisamente la transparencia, una de ellas.

En resumen, cuando se quiere modificar una polialfaolefina, los metalocenos son la primera respuesta, por su valor de propiedades a bajas temperaturas, y selles espectaculares.

Cortesía del Ing. José R. Angulo (Natar of Houston)

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