A todo color: Pigmentos de hongos como colorantes alimenticios

Si hay una característica que nos ayuda a juzgar lo sabroso que puede estar un alimento antes de consumirlo, es su color. Un color brillante y homogéneo nos invita a probar la comida pues nos abre el apetito incluso antes de dar el primer bocado.

Se presume que los colorantes alimenticios se originaron en el año 1500 A. C. Escritos de los antiguos egipcios y romanos registran datos de la pigmentación de vinos y medicinas. La naturaleza fue la principal fuente de colorantes por mucho tiempo, pero debido al alto costo de producción y poca estabilidad de los colorantes naturales, se inició la búsqueda para sintetizar colores artificiales en los años 1800. Desde entonces, los colores sintéticos han tenido un gran impacto en la industria alimenticia, textil, cosmética y farmacéutica debido a su mayor estabilidad química, bajo costo de producción y mayor rango de matices que los pigmentos de fuentes naturales.

No obstante, en la actualidad volvemos a fijar nuestra atención en la naturaleza. Se buscan alternativas a los colorantes artificiales debido a efectos adversos que pueden tener en la salud de los consumidores y el cambio en los hábitos de consumo que se ha volcado hacia el consumo de lo natural.

Los pigmentos naturales se derivan principalmente de plantas, insectos, minerales o microorganismos. Estos pigmentos no solo dan un aspecto apetitoso a los alimentos, sino que también pueden tener propiedades nutricionales y medicinales. Sin embargo, algunos desafíos del uso de pigmentos naturales son la disponibilidad de materia prima, la estabilidad y sensibilidad de estos pigmentos a factores ambientales.

Pigmentos de microorganismos

Los microorganismos producen varios pigmentos como carotenoides, flavinas y melaninas que pueden utilizarse como colorantes de comida. Los pigmentos provenientes de microorganismos son preferidos por su fácil producción a gran escala y bajo costo de producción. Adicionalmente, pueden tener beneficios como antioxidantes, antimicrobianos y anticancerígenos.

Pigmentos producidos por los hongos Monascus purpureus y Penicillium purpurogenum (Fuente: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-14846-1_10)

No obstante, obtener pigmentos de microorganismos también tiene sus desventajas.  Los pigmentos microbianos tienen colores menos intensos y podrían reaccionar con los alimentos, dándoles colores y olores no deseados. Los pigmentos naturales suelen ser más sensibles a la luz, pH, temperatura, entre otros factores ambientales. Además, muchos pigmentos provenientes de hongos están prohibidos para el consumo por la presencia de toxinas.

Reemplazar los colores sintéticos con naturales no es tarea fácil pues su éxito comercial depende del producto final, su aprobación regulatoria y su influencia en el mercado. Aquellos colorantes naturales que no sean alérgicos, tóxicos, carcinogénicos, y que además sean biodegradables y no causen daño al ambiente son considerados como seguros. Los colorantes de comida que no necesitan de certificación contienen generalmente pigmentos naturales. Sin embargo, no existe una definición legal de “natural”, por lo que hay confusiones tanto en la industria como en los consumidores.

Los hongos como productores de pigmentos

La producción de pigmentos por parte de hongos ha llamado la atención de los micólogos desde el siglo XIX. Muchos de los pigmentos producidos por hongos tienen actividad farmacológica. Por su parte, la industria se enfoca en los hongos filamentosos para obtener pigmentos por su fácil cultivo en el laboratorio. Algunos pigmentos producidos por hongos son la ankaflavina, cantaxantina y rojo Arpink®. Estos pigmentos están actualmente en el mercado.

Los hongos que provienen de ecosistemas especiales son fuente de variedad de pigmentos con roles biológicos variados. Por ejemplo, los ecosistemas marinos tienen gran diversidad de hongos que se han adaptado a vivir en condiciones extremas de salinidad, pH, alta presión, baja temperatura y poca luz. Por ello, producen compuestos que les ayudan a sobrevivir en este ambiente.

Pigmentos en cultivo in vitro del hongo Talaromyces albobiverticillius, aislado de ecosistemas marinos tropicales. (Fuente: sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0889157518300735)

Del laboratorio a tu mesa

Por medio de la biotecnología se puede hacer una selección inteligente de los hongos con potencial de producir pigmentos. Estudiar el camino biosintético de la producción de pigmentos ayuda a entender qué genes están involucrados y a tratar de producirlos en fábricas celulares. También existen alternativas que ofrece la nanotecnología para dar mayor estabilidad a los pigmentos para que no cambien su color al entrar en contacto con los alimentos.

Un camino largo y difícil por recorrer para tener más pigmentos provenientes de hongos en nuestras mesas. Pero no imposible 😉.

Referencias

Kalra, R., Conlan, X. A., & Goel, M. (2020). Fungi as a Potential Source of Pigments: Harnessing Filamentous Fungi. Frontiers in Chemistry, 8(May), 1–23.

Sen, T., Barrow, C. J., & Deshmukh, S. K. (2019). Microbial pigments in the food industry—challenges and the way forward. Frontiers in Nutrition, 6(March), 1–14.

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