Biotecnologías Agrícolas
Biotecnologías agrícolas en la agricultura, la silvicultura, la ganadería, la pesca y la agroindustria  Biotech-banner
 

Las biotecnologías en la agroindustria en los países en desarrollo

Las agroindustrias constituyen un medio para transformar materias primas agrícolas en productos con valor añadido generando al mismo tiempo ingresos y oportunidades de empleo y contribuyendo al desarrollo económico global tanto en los países desarrollados como en los países en desarrollo.

La elaboración de alimentos convierte materias primas relativamente voluminosas, perecederas y normalmente no comestibles en alimentos apetitosos o bebidas potables más útiles y más estables en el almacenamiento. Contribuye a la seguridad alimentaria porque reduce al mínimo el desperdicio y las pérdidas a lo largo de la cadena alimentaria e incrementa la disponibilidad y comerciabilidad de los alimentos. Los alimentos también se someten a elaboración para mejorar su calidad e inocuidad.

La biotecnología aplicada a la elaboración de alimentos utiliza inóculos microbianos para potenciar propiedades, como el gusto, el aroma, la duración en el almacenamiento, la textura o el valor nutricional. El proceso mediante el cual los microorganismos y sus enzimas producen estos cambios deseables en los materiales alimentarios se denomina fermentación. La elaboración por fermentación también se aplica ampliamente en la producción de cultivos microbianos, enzimas, aromas, fragancias, aditivos alimentarios y una variedad de otros productos de elevado valor añadido.

La fermentación es a menudo la primera de una serie de operaciones de elaboración de los alimentos que puede comprender la limpieza, la reducción de tamaño, el remojo y la cocción. En la fermentación espontánea actúan como inóculos los microbios presentes en el material alimentario crudo y en el entorno de elaboración, mientras que para iniciar y acelerar procesos de fermentación no espontáneos o controlados se utilizan inóculos que contienen concentraciones elevadas de microorganismos vivos, denominados cultivos iniciadores. La calidad y pureza de los cultivos iniciadores pueden variare considerablemente.

La elaboración por fermentación, tal como se practica en la mayoría de los países en desarrollo, es más bien un arte que una ciencia; en las economías de bajos ingresos suele caracterizarse por una base tecnológica rudimentaria y por un escaso control del proceso, con la consecuencia de que ofrece rendimientos bajos y productos de calidad variable. En la elaboración doméstica y comunitaria de los países en desarrollo se recurre ampliamente a la fermentación espontánea y al uso de cultivos iniciadores "apropiados" obtenidos generalmente por reinoculación (o backslopping, un proceso en el que los inóculos se extraen de un lote de producto fermentado previamente). Al aumentar la investigación y desarrollo se han creado diversas cepas de microorganismos simples o mixtos, denominados "cultivos iniciadores definidos", que los pequeños fabricantes utilizan en sus procesos de elaboración por fermentación. Diversos países en desarrollo importan cultivos iniciadores definidos para emplearlos en sus actividades de elaboración.

Para mejorar la calidad de los cultivos microbianos pueden emplearse métodos tradicionales de mejoramiento genético como la mutagénesis clásica y la conjugación. También se recurre a la hibridación para mejorar las cepas de levadura. La investigación y desarrollo dirigidos a mejorar las cepas bacterianas hace amplio uso de tecnologías de genes recombinantes. Se trata de técnicas comunes en los países desarrollados que, sin embargo, sólo ahora comienzan a aplicarse en los países en desarrollo para mejorar y desarrollar cultivos iniciadores. Por ejemplo, en Tailandia se han aplicado técnicas de ADN polimórfico amplificado al azar (RAPD) en la tipificación molecular de cepas bacterianas para producir salchichas de cerdo con aromas diferentes. Los resultados de estos análisis permitieron desarrollar tres cultivos iniciadores definidos diferentes, que actualmente se emplean para la elaboración comercial de productos con distintas características aromáticas.

En la producción de enzimas y de diversos ingredientes para la elaboración de alimentos se utilizan cultivos modificados genéticamente (MG). El cuajo, que se emplea en todo el mundo como iniciador en la elaboración de queso, se produce mediante bacterias MG. Tailandia emplea actualmente Escherichia coli MG como inóculo en la producción de lisina. En China, muchas enzimas importantes para la industria, como la alfa-amilasa, la glucoamilasa, la lipasa y la pectinasa, así como productos químicos refinados de base biológica, como ácido láctico, aminoácidos, antibióticos, ácido nucleico y polisacáridos, se producen con cultivos iniciadores MG.

Por inocuidad de los alimentos se entiende la seguridad de que no causarán daño al consumidor cuando se los prepara o consume para los usos previstos, y la inocuidad de los alimentos a lo largo de la cadena alimentaria comprende las buenas prácticas agrícolas que establecen los principios básicos para el cultivo (incluida la acuicultura), la ordenación de suelos y aguas, la producción agropecuaria, la manipulación y el tratamiento posteriores a la cosecha, las prácticas adecuadas de fabricación para el almacenamiento, elaboración y distribución al consumidor. La biotecnología se utiliza ampliamente como instrumento de diagnóstico para supervisar la inocuidad de los alimentos, prevenir y diagnosticar enfermedades de transmisión alimentaria y verificar el origen de los productos alimenticios.

Las técnicas aplicadas en la garantía de la inocuidad de los alimentos se centran en la detección y el seguimiento de los peligros. La evolución de la biotecnología ha dado lugar a una amplia disponibilidad de métodos de identificación más rápidos y baratos que los basados en técnicas convencionales. Para detectar los principales patógenos de transmisión alimentaria se utilizan actualmente métodos basados en la reacción en cadena de la polimerasa y en ensayos con sustancias inmunoabsorbentes unidas a enzimas (ELISA). Gracias a la información sobre la secuencia genómica, así como al apoyo de técnicas moleculares avanzadas, los científicos han podido establecer estrategias defensivas para proteger a los consumidores contra los agentes patógenos; además se han proporcionado instrumentos a la industria para crear alimentos saludables e inocuos optimizando el efecto de las bacterias probióticas, la formulación de los cultivos iniciadores bacterianos y las propiedades funcionales que se utilizan en la elaboración de alimentos. Estos progresos han permitido, a su vez, contar con instrumentos de diagnóstico más precisos y con capacidad para elaborar instrumentos eficaces, específicos y sensibles de detección de nuevas cepas microbianas. También se dispone ahora de juegos de instrumentos para detectar la presencia de micotoxinas, un importante peligro bioquímico relacionado con las legumbres y los cereales que constituyen la materia prima de diversos alimentos fermentados tradicionales en muchos países en desarrollo. Los métodos moleculares permiten asimismo identificar con más precisión, mediante estudios de rastreabilidad los ingredientes y el origen de los alimentos.

Para ampliar la información, véase Situación actual y opciones posibles para las biotecnologías en el campo de la elaboración y la inocuidad de los alimentos en los países en desarrollo [ - 233 KB en inglés], preparada para la conferencia técnica internacional de la FAO sobre las biotecnologías agrícolas en los países en desarrollo (ABDC-10), que tuvo lugar del 1 al 4 de marzo de 2010 en Guadalajara, México.

Última actualización de la página: julio de 2010

©FAO/Jon Spaull
©FAO/Roberto Faidutti
Conferencia sobre las Biotecnologías Agrícolas en los Países en Desarrollo (ABDC-10)