La búsqueda de alimentos de gran sabor con la menor cantidad de azúcar posible ha desafiado a los formuladores y desarrolladores de productos en todas las categorías de la industria alimentaria. Los consumidores sienten un amor inquebrantable por los alimentos y las bebidas dulces. El miedo a las consecuencias fisiológicas es igualmente real y una razón de peso para reducir el azúcar en los alimentos envasados.
En todo el mundo, las empresas de alimentos y bebidas están bajo presión para reducir los azúcares en sus productos. En Estados Unidos, específicamente, las Guías Alimentarias para Estadounidenses 2020-2025 exigen que los consumidores “limiten los alimentos y las bebidas con alto contenido de azúcares agregados” a menos del 10% de las calorías diarias. Las investigaciones muestran que las principales fuentes de azúcares agregados en la dieta estadounidense incluyen bebidas endulzadas con azúcar, postres y snacks dulces, café y té endulzado.
En otros lugares, las Guías Alimentarias de Canadá aconsejan a los consumidores evitar el consumo regular de azúcares libres. Una guía reciente de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) también recomienda mantener los azúcares libres y añadidos lo más bajos posible, una acción que se espera que provoque un aumento en el uso de edulcorantes alternativos.
Detrás de las cámaras, está claro que los fabricantes están abordando el endulzado de alimentos y bebidas con mayor sofisticación. Los esfuerzos de reducción del azúcar ya no se limitan a la simple sustitución del azúcar. Hoy éstos se centran en tres áreas principales: alternativas al azúcar, utilización de menos edulcorantes y no utilizar para nada edulcorantes.
Los ingredientes sustitutos del azúcar se pueden usar solos o en mezclas para replicar el dulzor del azúcar. Debido a que el azúcar confiere propiedades funcionales adicionales como volumen, textura, dorado y conservación, la reducción del azúcar a menudo requiere ingredientes adicionales o combinaciones de edulcorantes no nutritivos para replicar la experiencia sensorial completa del azúcar.
Tecnologías como la fermentación, la bioconversión y la producción enzimática han abierto la puerta a la replicación a gran escala de edulcorantes que se producen naturalmente en pequeñas cantidades en la naturaleza. Los edulcorantes emergentes están generando entusiasmo por el crecimiento futuro en la reducción y sustitución del azúcar.
La estrategia de simplemente reducir o eliminar el azúcar no es realista. La solución exige un cambio de paradigma que mire más allá de la etiqueta. Los consumidores tienen una relación de “amor/odio” con el azúcar. También existe mucha confusión sobre el azúcar; reconocen que tiene una historia de siglos de uso seguro y confían en que estará automáticamente libre de riesgos porque se encuentra en la naturaleza. El azúcar habla de indulgencia, y la indulgencia es irresistible, y la resistencia es inútil para muchos.
Sin embargo, los consumidores también son bombardeados por mensajes de los medios y de los profesionales de la salud que los inducen a temer al azúcar. Esto también puede ser contraproducente, ya que también estimula el deseo de consumir azúcar como ingrediente prohibido. Además de esta confusión, los alimentos y las bebidas con azúcar son parte integral de innumerables tradiciones y rituales.
El desafío para los formuladores de productos es satisfacer la demanda de productos con menos azúcar, pero hacerlos lo más indistinguibles posible de sus contrapartes con alto contenido de azúcar: ¡un desafío desalentador, por decir lo menos!
Mirando a la naturaleza
Anteriormente, el enfoque en la reducción y eliminación del azúcar se centraba casi por completo en los edulcorantes artificiales que apuntaban a una sola nota en la diversidad de características de las formulaciones: la dulzura. El resultado fue una caja de herramientas de sustitutos artificiales del azúcar, muchos de los cuales, si bien se denominan acertadamente edulcorantes de alta intensidad (HIS), sólo aportaban dulzura sin ninguna de las sutiles notas de sabor que conlleva el azúcar. De hecho, algunos de ellos tienen notas distintivas que deben enmascararse.
Este paradigma cambió a medida que los consumidores se volvieron más conscientes de los ingredientes que ingieren y se vieron obligados a rechazar esos productos químicos fabricados por el hombre, muchos de los cuales, con razón o sin ella, se sospecharon de tener efectos nocivos para la salud.
La última década ha visto el aumento de edulcorantes botánicos naturales de todo tipo y capacidades que inundaron el mercado. Estos edulcorantes de origen vegetal incluyen productos sin calorías, como la estevia y la fruta del monje.
Los no negociables
La sustitución parcial o total por edulcorantes bajos o no calóricos es el enfoque más común tanto en los alimentos como en las bebidas. Este enfoque permite una reducción sustancial de la cantidad de azúcar en el producto, pero no puede cumplir plenamente con el perfil sensorial y el valor de saciedad de la sacarosa. Sin embargo, una estrategia viable y sencilla es reducir gradual y progresivamente el azúcar para que los consumidores noten sólo una ligera diferencia en el dulzor de los productos, pero se adapten gradualmente a los cambios.
El enfoque predeterminado para reducir el azúcar incluye reducir su cantidad y al mismo tiempo apuntar a un cambio mínimo en el perfil sensorial. Los formuladores se esfuerzan por igualar los aspectos temporales del dulzor, lo que plantea la pregunta de si la base debe ser el producto actual o el producto tradicional original. La atención se centra en minimizar el cambio en la percepción del dulzor, pero la verdadera oportunidad es restablecer la línea de base y cambiar la preferencia de los consumidores hacia productos menos dulces.
Endulzantes naturales
La estevia y el fruto del monje son quizás los edulcorantes botánicos más comunes. Cada uno de éstos, cuyo dulzor proviene de compuestos llamados glucósidos (rebaudiósidos en la estevia, mogrósidos en la fruta del monje), son varios cientos de veces mayor que el dulzor de la sacarosa. Aunque la tecnología de ingredientes tiene la capacidad de eliminar la mayoría de sus notas de sabor amargo, todavía es necesario combinarlos para ciertas formulaciones de alimentos y algunas también necesitan usar agentes enmascarantes.
La estevia continúa considerándose como un edulcorante emergente debido a los avances impulsados por la tecnología que están diversificando los tipos de ingredientes de estevia disponibles comercialmente. En enero de 2022, el Codex Alimentarius adoptó especificaciones para cuatro tecnologías diferentes de producción de glucósidos de esteviol: extracto de hoja de estevia, bioconversión, fermentación y glucosilación. Esto agiliza los procesos de aprobación global para las diversas formas de estevia que se producen mediante una de estas cuatro tecnologías y permite a los fabricantes aumentar la producción de múltiples formas purificadas de rebaudiósido.
Los ingredientes de estevia de próxima generación elaborados mediante fermentación, como los Rebaudiosidos (Reb) M, D y E, imparten un sabor más limpio y parecido al azúcar que los glucósidos de estevia Reb A originales.
Proteínas dulces
Los edulcorantes a base de proteínas son una clase emergente de alternativas al azúcar. Actualmente se están estudiando siete tipos: brazzeína, curculina, miraculina, monelina, taumatina, mabinlina y pentadina. La taumatina es la mejor caracterizada hasta la fecha. La miraculina y la pentadina se están debatiendo cada vez más, no tienen un uso directo como sustitutos del azúcar, pero sus propiedades modificadoras del sabor pueden posicionarlas para mejorar la palatabilidad de los productos alimenticios.
Taumatina. La proteína hiperdulce taumatina, es una de varias proteínas dulces con potencial para ser utilizada como edulcorante de alta intensidad. Se incluye en un pequeño número de lanzamientos cada año.
Las taumatinas son una familia de proteínas intensamente dulces, aproximadamente 2,000 veces más potentes que la sacarosa, extraídas del fruto de un árbol nativo de África. De las cinco taumatinas conocidas, la taumatina I y II son las más abundantes.
Los fabricantes de bebidas son cautelosos al usar taumatina porque interactúa con algunos agentes colorantes y pierde su intensidad de dulzor. En concentraciones muy bajas, potencia el sabor y es particularmente adecuada para mezclar con otros edulcorantes intensos y polioles.
Brazzeína. Es una proteína naturalmente dulce que se encuentra en pequeñas cantidades en el fruto de una planta trepadora de África occidental, Oubli. La empresa Sweegen anunció recientemente que está aumentando la producción de brazzeína utilizando un proceso de fermentación de precisión patentado y su introducción al mercado durante 2024. Sus beneficios potenciales incluyen un dulzor intenso con poco o ningún resabio amargo, sinergias con tecnologías de mejora del sabor y estabilidad en una amplia gama de niveles de pH.
El producto fue desarrollado en colaboración con Conagen, socio de innovación a largo plazo, que lo ha llevado a producción comercial. La brazzeína es una proteína pequeña y termoestable, entre 500 y 2,000 veces más dulce que el azúcar normal, lo que la hace muy atractiva para los fabricantes de alimentos y bebidas que buscan un edulcorante de excelente valor.
Como edulcorante, la brazzeína promete muy bajo o ningún residual amargo y ayuda a reducir la persistencia del dulzor, lo que reduce los desafíos de modulación del sabor en el espacio de los edulcorantes naturales. Es estable en un amplio rango de pH y conserva sus cualidades después de la pasteurización. También es fácilmente soluble, lo que lo hace ideal para la reducción de azúcar en un espectro de aplicaciones de alimentos y bebidas.
Naturalmente dulce
La demanda del mercado de alimentos dulces más saludables ha impulsado la sustitución del azúcar refinada por azúcares naturales sin refinar de fuentes botánicas. Esto se debe a que contienen inherentemente compuestos bioactivos, minerales, fibras, antioxidantes y fitocompuestos asociados con efectos antiinflamatorios y de estimulación inmunológica. Sin embargo, contienen distintos niveles de calorías y algunos ofrecen una modesta reducción de azúcares totales.
Por ejemplo, el azúcar morena se obtiene evaporando agua en caña de azúcar, a diferencia de la separación centrífuga. También se la conoce como panela (Latinoamérica), kokuto (Japón), hakura (Sri Lanka), rapadura (Brasil) y desi gur (Pakistán).
Endulzantes de origen botánico
Reemplazar el azúcar con edulcorantes botánicos está lejos de ser un proceso sencillo. Cada alternativa está limitada de forma única por sabores desagradables o por la falta del perfil sensorial temporal de la sacarosa y el dulzor se desvanece demasiado rápido o persiste demasiado tiempo.
El deseo del mercado de azúcar “saludable” y “naturalmente” reducido no hará más que persistir.
Mieles y jarabes dulces
La miel y los jarabes, como los de maple, sorgo, agave e incluso de tubérculos, o de frutas como la uva pasa y los arándanos, se han utilizado tradicionalmente para endulzar alimentos durante milenios. Algunos pueden ser complementos de azúcar 1:1 en muchas formulaciones, pero aun así ofrecen una reducción calórica significativa que oscila entre el 20 y 40%, según la fuente y el proceso.
Estos edulcorantes naturales extraídos de plantas están experimentando un resurgimiento en su uso debido a la creciente demanda de opciones de edulcorantes “más verdes” y “saludables”. A pesar de las distintas notas de sabor (algunas de las cuales pueden realzar el sabor de una formulación) y la variabilidad inherente que depende del terruño y el cultivo, estos jarabes actúan como un sustituto eficaz de la sacarosa.
Ofrecen beneficios para la salud adicionales, tanto para los caprichos dulces como para los productos que ya se consideran alimentos o bebidas saludables. También están disponibles en forma de polvo para ayudar a los formuladores a controlar el color y la textura.
- El jarabe de sorgo es un reemplazo parcial o completo rentable del azúcar y la miel en aplicaciones de productos horneados. Tiene el beneficio adicional de actuar como agente para dorar en versiones sin gluten.
- El jarabe de maple contiene trazas de ácidos orgánicos, aminoácidos libres, proteínas, minerales y compuestos fenólicos que distinguen su perfil de sabor del de la sacarosa, pero también le dan un aura de salud en que la gente confía.
- El néctar de agave, extraído de la savia de varias especies de agave, es principalmente fructosa (60-90%), pero exhibe un perfil de dulzor muy cercano al de la sacarosa, al tiempo que ofrece un índice glucémico más bajo que la sacarosa. Experimentó un auge en las décadas de 1980 y 1990 como sustituto del jarabe de maíz con alto contenido de fructosa (que en realidad varía sólo ligeramente de la sacarosa como una mezcla de 55-45% de fructosa y glucosa), pero perdió popularidad cuando esa contradicción se entendió ampliamente. Sin embargo, recientemente ha experimentado un retorno.
- Los jarabes de malta, cebada o trigo, son similares al jarabe de sorgo en cuanto a su perfil de nutrientes y vienen en una impresionante gama de colores y notas de sabor. Estos jarabes también permiten una reducción de alrededor del 25-30% de las calorías.
Azúcares raros
Una categoría emergente es la de los llamados “azúcares raros”. Se trata de azúcares que existen en la naturaleza, pero en ligeras cantidades. No se digieren del todo y, por tanto, aportan menos calorías. Estas son alternativas atractivas a la sacarosa porque se encuentran en la naturaleza, no tienen sabores desagradables y tienen una carga glucémica significativamente baja.
De los más de 50 azúcares raros descubiertos en la naturaleza, la D-alulosa, la D-tagatosa, la D-sorbosa y la D-alosa son los cuatro que han sido más estudiados como sustitutos de la sacarosa. Hasta ahora, la D-alulosa y la D-tagatosa son las únicas dos que la FDA reconoce generalmente como seguras (GRAS).
La alulosa, producida por conversión enzimática de fructosa, es un epímero de fructosa. Es GRAS en Estados Unidos y proporciona sólo 0.2-0.4 kcal/g frente a 4 kcal/g de la sacarosa. La alulosa está exenta de ser etiquetada como azúcar y a los consumidores les gusta que tenga un índice glucémico muy bajo y no sea cariogénica. Además, su perfil de sabor se sitúa entre el de la sacarosa y la fructosa, pero funciona como la sacarosa en lo que respecta al color dorado y al volumen.
La tagatosa es un isómero monosacárido de la fructosa que se encuentra naturalmente en los lácteos y las frutas. Producida comercialmente por isomerización de galactosa a partir de lactosa, o por conversión enzimática de galactosa, la tagatosa proporciona sólo 1.5 kcal/g.
Aunque actualmente está etiquetado como azúcar, tiene el potencial de seguir la precedencia de las regulaciones de alulosa y estar exento de la regulación de azúcar/azúcar agregado en Estados Unidos. La tagatosa se absorbe y se metaboliza completamente en aproximadamente 20%. Su tolerancia digestiva es comparable a la de la alulosa. Tiene un índice glucémico bajo y es "amigable con los dientes".
El azúcar raro trehalosa se encuentra naturalmente en varias plantas, así como en algas, hongos, bacterias e insectos. Se sintetiza enzimáticamente a partir de maltodextrina en lugar de obtenerse de fuentes naturales para su uso en alimentos y bebidas. Las numerosas propiedades funcionales de la trehalosa, incluida la retención de humedad, el retardo de la decoloración y la supresión de la formación de cristales de hielo, ayudaron a impulsar su utilización.
La xilosa, un monosacárido pentosa, es naturalmente abundante en hemicelulosa. Se utiliza principalmente en alimentos salados producidos en Asia, como pasteles de pescado, platos de carne y aves, así como en salsas en comidas preparadas.
El alcohol de azúcar eritritol se encuentra naturalmente en pequeñas cantidades en ciertas frutas. Se genera a partir del maíz a mayor escala para uso comercial mediante un proceso de fermentación. Si bien el eritritol no es un ingrediente nuevo, ha ganado terreno entre los seguidores de las dietas cetogénicas y bajas en carbohidratos que buscan un edulcorante sin calorías que reproduzca las características sensoriales del azúcar sin los posibles efectos secundarios de otros alcoholes de azúcar. El eritritol ayuda a reemplazar la mayor parte del azúcar y, a menudo, se combina con otros edulcorantes no nutritivos para replicar mejor el dulzor y la sensación en boca del azúcar.
Otras alternativas para reemplazar al azúcar
La isomaltulosa es un disacárido de glucosa y fructosa que proporciona 4 kcal/g. Debido a que no se descompone fácilmente, sus calorías se liberan lentamente con el tiempo. Esto atrae a los atletas que buscan energía sostenida durante los deportes. Beneo, el productor de la marca Palatinose de isomaltulosa, publicó recientemente un estudio que muestra que beber bebidas con Palatinose dos veces al día más consumir fibra de raíz de achicoria una vez al día, reduce la glucosa en sangre posprandial y estabiliza la glucosa en sangre a lo largo del día.
Combinaciones dulces, mirando hacia el futuro
Hay mucha actividad en torno a las combinaciones de edulcorantes. Los edulcorantes de alta intensidad, estevia y fruta del monje, a menudo se combinan para obtener un sabor y un gusto más parecido al azúcar, y el eritritol reemplaza el volumen y la textura del azúcar. El azúcar raro alulosa también puede agregar volumen sin carbohidratos, azúcares ni calorías. Algunos fabricantes combinan estevia con inulina para obtener dulzura adicional y fibra soluble.
Dificultades en la formulación
La reducción del contenido de azúcar en los alimentos se puede lograr utilizando una o más de las siguientes estrategias:
- Sustituir parte o la totalidad del azúcar por otros edulcorantes.
- Reducir el azúcar sin añadir otros edulcorantes (una opción que está ganando terreno, ya que los consumidores pueden desconfiar de otros edulcorantes).
- Utilizar tecnología para mejorar la percepción del dulzor y el perfil sensorial general.
Hacia el futuro
Los analistas y especialistas del mercado esperan una innovación continua en edulcorantes hacia el futuro básicamente impulsados por:
- El desarrollo impulsado por la investigación utilizando inteligencia artificial de proteínas de diseño de sabor dulce.
- Mezclas de edulcorantes de origen natural combinados con fibra soluble,
- edulcorantes extraídos de ingredientes reciclados (como el cacao y otros botánicos).
- Opciones de endulzantes que sean orgánicas, naturales, limpias y producidas de manera sostenible.
Por Eduardo I. Molina Cortina
