3.1 Las algas marinas como alimento
3.2 Las algas marinas como fuente de hidrocoloides
3.3 Las algas pardas como fuente de alginato
3.4 Las algas rojas como fuente de agar
3.5 Las algas rojas como fuente de carragenina
3.6 Otros usos de las algas marinas
Las algas marinas se han utilizado como alimento humano desde la antigüedad, especialmente en China, la península de Corea y el Japón. Al emigrar a otras regiones, los naturales de esos países han llevado este uso de las algas marinas a sus nuevos países, por lo que pueden encontrarse productos a base de algas saladas, desecadas y frescas en casi todas las partes del mundo. Esta es la base comercial de la industria alimentaria de las algas marinas.
Las poblaciones costeras de muchos países consumen también algas marinas, unas veces como parte de formas de vida basadas en una economía de subsistencia y otras como ingrediente habitual de ciertos tipos de ensalada, especialmente en Hawai y los países más cálidos del Asia sudoriental, como por ejemplo Indonesia, Malasia, Filipinas y Tailandia. Estos productos se recolectan y venden localmente, y no se conoce su volumen ni su valor.
Las tres algas marinas más importantes utilizadas como alimento humano son varias especies de Porphyra (cuyo nombre vulgar en el Japón es nori), Laminaria (kombu) y Undaria (wakame). En los últimos años Porphyra ha figurado en las estadísticas japonesas sobre pesca como la tercera captura en orden de importancia. Estas tres algas se obtenían al principio de especies silvestres, pero en la actualidad sólo es posible cubrir la demanda utilizando métodos de cultivo en gran escala. Porphyra está clasificada como un alga roja, mientras que Laminaria y Undaria son algas pardas.
El ciclo vital de Porphyra es complejo y sólo fue dilucidado en el decenio de 1950 por un ficólogo británico. Esto dio lugar a una rápida expansión de la industria del nori, primero en el Japón y más tarde en China y República de Corea. El nori se vende en paquetes (de unos 30 g) de hojas finas, de 10 a 12 cm2, normalmente sin cocer o ligeramente horneadas, y se utiliza para formar el envoltorio exterior del sushi. A veces se come cocido y salado como aperitivo o espolvoreado sobre el arroz o los fideos. Tiene un contenido elevado de valiosas proteínas comestibles.
Se estima que la producción anual es de 90 000 toneladas de peso en seco y que su valor asciende a 1 460 millones de dólares EE.UU.
Las especies de Laminaria se cultivaron por vez primera en el Japón, pero en el decenio de 1950 científicos chinos lograron reducir el tiempo de cultivo de dos años a uno solo, y la producción china creció hasta superar 1,5 millones de toneladas anuales de algas frescas. La mayor parte de esta producción se deseca y se consume como kombu en las provincias costeras, y el resto se utiliza para producir alginato. Sin embargo, el costo del cultivo es elevado y aunque el precio que se obtiene de su venta como alimento (unos 3 000 dólares EE.UU. por tonelada de peso en seco) compensa esa diferencia, no es competitivo en un mercado abierto de alginato en el que el costo de la materia prima debe situarse en unos 500 dólares EE.UU. por tonelada de peso en seco, por lo que la industria china del alginato necesita utilizar especies silvestres, a menudo importadas. El kombu se utiliza en una gran variedad de platos de sopas, como ingrediente de un estofado japonés, para hacer encurtidos y como té.
Se cultiva en gran escala sobre todo en el Japón y China, y en menor medida en República de Corea. La producción mundial se estima en algo más de un millón de toneladas de peso en seco, con un valor de 3 000 millones de dólares EE.UU.
La Undaria es especialmente apreciada en la República de Corea, donde se cultiva en una escala mayor que en otros países. Se trata de un alga menos gruesa y más delicada que el kombu. Suele prepararse y comercializarse en forma de un producto blanqueado y salado, que se almacena a -10 grados Celsius antes de su venta. Se consume desalándolo en agua y se utiliza sobre todo en sopas; en la República de Corea se utiliza más wakame, con lo que se obtiene una sopa mucho más espesa que en el Japón. Algunos productos elaborados a base de wakame se comercializan como alimentos instantáneos.
La producción de Undaria, en su mayor parte cultivada pero también en parte silvestre, es de unas 33 000 toneladas de peso en seco, y su valor asciende a 230 millones de dólares EE.UU.
En el último decenio, algunas instituciones francesas de investigación y desarrollo han hecho un esfuerzo considerable para elaborar productos comestibles de algas marinas con objeto de introducirlos en la dieta y el mercado europeos.
Las paredes celulares de las algas marinas contienen polisacáridos de cadena larga, lo que da flexibilidad a las algas y les permite adaptarse a la variedad de movimientos de las aguas en las que crecen. Por ejemplo, algunas algas pardas crecen sujetas a las rocas en aguas muy turbulentas, por lo que han de tener una gran flexibilidad para sobrevivir; estas algas contienen una cantidad mayor de ese tipo de polisacáridos que las algas pardas que crecen en aguas tranquilas. Esos polisacáridos se denominan hidrocoloides porque cuando se dispersan en el agua dan una disolución con propiedades coloidales. Los polisacáridos de otras fuentes, como por ejemplo las plantas terrestres, se comportan de forma similar, por lo que a veces se utiliza el término “ficocoloides” para distinguir a los hidrocoloides derivados de las algas marinas (de ficocología, estudio de las algas, incluidas las algas marinas).
Cuando se dispersan en el agua, los hidrocoloides aumentan la viscosidad, por lo que tienen muchas aplicaciones como agentes espesantes. En ciertas condiciones forman también geles, y esta propiedad es útil para otras aplicaciones. Las propiedades coloidales de las algas permiten utilizarlas con otros fines en los que su modo de actuación es menos fácil de determinar; por ejemplo, el hidrocoloide derivado de las algas pardas suele añadirse al helado, para impedir la formación de cristales de hielo cuando el helado se funde parcialmente y se vuelve a congelar (en el camino del supermercado al hogar).
Los hidrocoloides de importancia comercial obtenidos a partir de las algas marinas son el alginato, el agar y la carragenina.
El polisacárido que contienen las algas pardas es el ácido algínico, presente en forma de sus sales de sodio, potasio, magnesio y calcio (científicamente hablando, el ácido algínico es un ácido carboxílico). Las algas rojas contienen una variedad de polisacáridos, pero los que tienen importancia comercial son el agar y la carragenina; se denominan polisacáridos sulfatados porque contienen grupos sulfónicos con carga negativa que se combinan en las algas marinas con un ion de carga positiva como los que se encuentran en el ácido algínico.
Todas las algas pardas contienen alginato, pero hay grandes diferencias en la cantidad y calidad del alginato presente. Un alga comercial debe contener en torno al 20 por ciento de su peso en seco de alginato. La calidad del alginato se basa en la viscosidad que producirá disuelto en agua al uno por ciento; cuanto mayor es la viscosidad mayor se considera la calidad. Las algas pardas que crecen en aguas frías suelen producir un alginato de buena calidad, mientras que las que crecen en aguas entre templadas y tropicales producen a menudo un alginato de poca viscosidad.
Las principales fuentes comerciales son las especies de Ascophyllum y Laminaria (Europa), Lessonia (América del Sur), Ecklonia (Sudáfrica), Durvillaea (Australia y Chile) y Macrocystis (California y Baja California). Las especies de Sargassum y Turbinaria se recolectan en aguas más cálidas, pero normalmente sólo producen pequeñas cantidades de alginato de calidad inferior.
Los alginatos se utilizan como espesantes de alimentos y productos farmacéuticos y en la estampación de tejidos. Si se añade una sal de calcio a una disolución de alginato sódico, se forma un gel, y esta propiedad tiene aplicaciones en la industria alimentaria y en otras ramas de producción. También se puede obtener alginato cálcico en forma de fibras que se utilizan para fabricar vendajes quirúrgicos.
Todas las materias primas para la producción de alginato son algas marinas silvestres, a excepción de algunas utilizadas en China donde los excedentes de Laminaria japonica, cultivada con fines alimentarios, se utilizan para extraer alginato. Se recolectan unas 85 000 toneladas de peso en seco, de las que se obtienen 23 000 toneladas de alginato por un valor de 211 millones de dólares EE.UU. Hay nueve grandes productores, y probablemente otros 20 productores menos importantes, muchos de ellos ubicados en China. Sin embargo, dos productores representan el 60 por ciento como mínimo de la producción total. En los 20 últimos años la industria ha crecido entre un tres y un cuatro por ciento al año, pero en algunos años este crecimiento se ha reducido a cero debido a la escasez de materias primas provocada por El Niño y a la competencia de otros hidrocoloides. Puede que la creciente utilización en las industrias cosmética, farmacéutica y biotecnológica permita mantener esta tasa de crecimiento.
Hay dos fuentes principales de algas marinas para la industria mundial del agar: las especies de Gelidium y Gracilaria. Las especies de Gelidium, que fueron la fuente original, procedían en otros tiempos del Japón, pero la escasez registrada durante la segunda guerra mundial impulsó la búsqueda de otras materias primas. Se comprobó que las especies de Gracilaria eran adecuadas si se trataban primero con un álcali. El agar de mejor calidad (gel más concentrado) es el derivado de Gelidium, pero sólo puede obtenerse de especies silvestres; se trata de un alga pequeña que crece lentamente, y los intentos de cultivarla no han sido comercialmente viables. Las especies de Gracilaria son algas de mayor tamaño y se han cultivado con éxito, por lo que en la actualidad constituyen la principal fuente de agar (el 65 por ciento aproximadamente).
El cultivo de Gracilaria ha prosperado especialmente en Chile, pero existen especies de esta alga tanto silvestres como cultivadas en la Argentina, Sudáfrica, el Japón, Indonesia, Filipinas, China y la India. La demanda de Gelidium es siempre elevada, por lo que cuando es posible se recolecta, siendo los principales países proveedores España, Portugal, Marruecos, el Japón, República de Corea, China, Chile y Sudáfrica. Otras fuentes secundarias de materia prima para la producción de agar son las especies de Pterocladia (una pequeña alga similar a Gelidium, que se recolecta en las Azores y Nueva Zelandia) y Gelidiella (India, Egipto y Madagascar).
Anualmente se extraen 55 000 toneladas (peso en seco) de algas marinas con las que se producen 7 500 toneladas de agar por un valor de 132 millones de dólares EE.UU. Chile, España y el Japón producen el 60 por ciento del total de agar. Hay 30 productores conocidos y se estima que podría haber otros 20 productores menores. El desarrollo de nuevas aplicaciones es lento y la tasa de crecimiento de la industria del agar se estima en el uno ó dos por ciento al año, muy similar al de los últimos treinta años.
El musgo perlado (Chondrus crispus) fue la fuente original de carragenina, y hasta finales del decenio de 1960 la disponibilidad de fuentes silvestres de esta alga, que se da mejor en aguas frías, como las de las costas de Irlanda y Nueva Escocia, limitó la expansión de esta industria. El cultivo de Chondrus en tanques resultaba demasiado costoso, pero desde el decenio de 1970 se cultivan con gran éxito otras especies de aguas cálidas, como Kappaphycus alvarezii (también llamada cottonii) y Eucheuma denticulatum (spinosum), que actualmente son las principales materias primas utilizadas para producir carragenina.
El cultivo de estas dos últimas especies se inició en Filipinas pero se ha extendido después a otros países de aguas cálidas con bajos costos de mano de obra, entre ellos Indonesia y la República Unida de Tanzanía (Zanzíbar). Las empresas que se dedican a la extracción de carragenina están promoviendo activamente el cultivo en otras zonas, como la India, África y las islas del Pacífico. Estas dos especies representan actualmente el 85 por ciento de la materia prima utilizada por la industria, mientras que Chondrus (procedente del Canadá, Francia, España, Portugal y República de Corea) representa el cinco por ciento y las especies de Gigartina, procedentes de Chile, Marruecos y México, representan el 10 por ciento restante.
El consumo total de materias primas asciende a unas 150 000 toneladas de algas marinas (peso en seco), de las que se obtienen 28 000 toneladas de carragenina por un valor de 270 millones de dólares EE.UU. Hay 24 productores reconocidos de carragenina y tal vez otros 10 productores menores. Sin embargo, el 65 por ciento de la producción total corresponde a tres empresas. Los productores están esforzándose en promover nuevas aplicaciones y el crecimiento anual en los 15 últimos años se ha situado en un ocho por ciento aproximadamente. Se estima que en los cinco próximos años el crecimiento anual será de un cinco por ciento aproximadamente.
Las algas marinas se utilizan desde hace tiempo como aditivos para suelos, principalmente en zonas costeras donde es fácil transportar las algas frescas o parcialmente desecadas a la zona que ha de fertilizarse. Las algas marinas actúan como acondicionador del suelo por su alto contenido de fibra y como fertilizante por su contenido de minerales. Las algas pardas de grandes dimensiones (especies de Laminaria y Ascophyllum en Europa, Sargassum en países más cálidos como Filipinas) son las más utilizadas, pero la aparición de fertilizantes químicos sintéticos ha reducido su mercado. Más recientemente, se han comercializado extractos líquidos de algas marinas que se aplican a cultivos más costosos, como las hortalizas y las bayas; se consiguen productores mejores y de crecimiento más rápido, habiéndose relacionado estos resultados con la presencia en los extractos de hormonas vegetales similares a la auxina. En Sudáfrica se utilizan cada año unas 500 toneladas de Ecklonia fresca para obtener esos extractos, pero en el Reino Unido y Nueva Zelandia también se obtienen productos similares a partir de otras algas pardas.
El alga parda Ascophyllum nodosum abunda en las aguas más frías de Irlanda, Escocia, Noruega y Nueva Escocia. Se utiliza en parte para la producción de alginato, pero también se ha creado una industria basada en su aplicación como aditivo para piensos. El alga desecada se muele hasta obtener un polvo fino que se vende como harina. Se recurre a la desecación artificial, por lo que los costos de producción fluctúan en función del costo del petróleo crudo y, como el mercado sólo puede soportar unos determinados costos, la producción varía en el curso de los años. En la actualidad se estima en unas 1 000 toneladas de peso en seco al año, con un valor de cinco millones de dólares EE.UU.
