Fotoestabilidad y propiedades fotosensibilizadoras de aromatizantes y saborizantes

Abstract

Los aromatizantes y saborizantes naturales y artificiales (AyS) son compuestos químicos ampliamente utilizados en la industria de alimentos, cosméticos, medicamentos y otros productos de uso cotidiano. Resulta inevitable que éstos sean expuestos a la radiación solar y a luz ambiente en las diferentes etapas de su producción (elaboración, almacenamiento, distribución o consumo). En este contexto, surge, como una necesidad inmediata, el conocimiento acabado de las potenciales reacciones fotoquímicas que pueden sufrir AyS, sometidos a condiciones lumínicas medioambientales. Si bien la mayoría de los AyS estudiados, son transparentes a la luz solar (típicamente luz visible), las sustancias coloreadas y pigmentos presentes de manera habitual en los productos que los contienen, pueden absorber la luz e inducir procesos fotoquímicos sobre dichos sustratos. En este caso se dice que las transformaciones operadas sobre los mismos se deben a procesos fotosensibilizados; en la naturaleza generalmente incluyen la participación de especies reactivas del oxígeno. En el presente Proyecto se estudiaron aspectos cinéticos y mecanismos fotoquímicos de la potencial degradación por fotoirradiación directa y sensibilizada por colorantes, de AyS de uso frecuente en preparados comerciales. Dichos estudios fueron realizados en agua pura y en solución acuosa de -ciclodextrinas, oligosacáridos cíclicos de amplia utilización en las industrias. Todos los ensayos se realizaron en presencia y ausencia de riboflavina (Rf, vitamina B2), que actúa como fotosensibilizador y se encuentra presente de manera muy frecuente en los productos de consumo masivo, antes mencionados. Debido a que muchos AyS poseen actividad antimicrobiana, se decidió evaluar dicha capacidad sobre una cepa de Cándida albicans aislada de piel humana. Este hongo levaduriforme es flora habitual en el organismo humano y puede, bajo determinadas circunstancias, transformarse en patógeno oportunista. La variedad de patologías que es capaz de generar es amplia, la mayoría de ellas es tratada con antimicóticos tradicionales. La constante generación de resistencia por parte de estos microorganismos a los tratamientos convencionales, resalta la necesidad de una búsqueda de formas alternativas de control. Este conjunto de factores que se combinan en el presente trabajo es ideal para comprobar qué sucede con la capacidad antimicótica de los AyS, tras su fotodegradación. El conocimiento acabado de los aspectos antes mencionados, bajo condición de iluminación natural de cada sustrato, constituye un paso inicial hacia el control, prevención y eventual manejo de deterioros fotodegradativos; los cuales podrían conducir a la pérdida de las propiedades organolépticas deseadas de los AyS y a la generación de productos de sabor desagradable o incluso tóxicos.

Natural and artificial flavors and flavorings (AyS), are chemical compounds widely used in the food, cosmetics, medicines and other products of daily use industries. It is inevitable that these products result exposed to solar radiation and ambient light in the different stages of its production (processing, storage, distribution or consumption). In this context, the immediate knowledge of the potential photochemical reactions that may suffer, subject to environmental lighting conditions, emerges as an immediate need. While most of the AyS studied are transparent to sunlight, the colored substances and pigments normally present in preparations containing them, can absorb light and induce photochemical processes on said substrates. In this case it is said that the transformations operated on them are due to photosensitized processes, which in nature generally include the participation of reactive oxygen species (ROS). In the present Project, kinetic aspects and photochemical mechanisms of the potential degradability by direct and sensitized photoirradiation by dyes of AyS compounds of frequent use in commercial preparations were studied. The assays were performed in the absence and in the presence of riboflavin (Rf, vitamin B2) acting the later as a native photosensitizer. These studies were conducted in aqueous médiums: Pure water and water in the presence of - cyclodextrins, cyclic oligosaccharides widely used in the aforementioned industries. Due to the fact that many of the AyS have antimicrobial activity, it was decided to evaluate said capacity on a strain of Candida albicans isolated from human skin. This yeast-like fungus is a habitual flora in the human organism and could, under certain circumstances, become an opportunistic pathogen. The variety of pathologies that it is capable of generating is wide, so it is necessary to analyze alternative forms of control, beyond the use of traditional antifungal agents. The set of factors that are combined in the present work is ideal to check what happens with the antifungal capacity of some AyS, after its photodegradation. The finished knowledge of the aforementioned aspects, under the condition of natural lighting of each substrate, constitutes an initial step towards the control, prevention and eventual management of photodegradative deterioration. which could lead to the loss of the organoleptic properties of the AyS and to the generation of off-flavor or even toxic products.