Según la FAO, la producción de la pesca y la acuicultura a nivel mundial alcanzó los 214 millones de toneladas, y la cantidad para el consumo humano alcanzó los 20,2 kg per cápita en 2020. Los productos acuáticos están desempeñando un papel cada vez más importante en el suministro de fuentes de alimentos y nutrición, incluso para garantizar la seguridad alimentaria mundial en el futuro. Es bien sabido que los métodos de procesamiento y almacenamiento utilizados afectan la calidad y la seguridad de los productos acuáticos, que son temas importantes para los científicos, los consumidores y la industria en general. La investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías de procesamiento y conservación, las investigaciones de los fenómenos de cambio de calidad y sus mecanismos, la aplicación de nuevos métodos de evaluación de la calidad, así como el establecimiento de tecnologías de evaluación y control de riesgos para los productos acuáticos son los principales aspectos de investigación en este campo que trabajan para garantizar el suministro de productos acuáticos seguros y de alta calidad.
A diferencia de los mamíferos, los productos acuáticos se derivan de animales de sangre fría. Sus estructuras proteicas son relativamente suaves para que puedan realizar funciones fisiológicas en diferentes entornos. Esto hace que el almacenamiento de productos acuáticos sea más difícil que el ganado y la carne de aves, ya que deben realizarse en condiciones de temperatura más bajas para obtener una vida útil más prolongada. Todavía pueden ocurrir cambios indeseables como la desnaturalización de proteínas, la oxidación de lípidos, el crecimiento de cristales de hielo y la pérdida de propiedades de textura en productos acuáticos durante el almacenamiento a baja temperatura. Estos fenómenos afectan negativamente la calidad de los productos y la aceptabilidad del consumidor. Además, en la producción industrial, la contaminación por microorganismos también juega un papel importante en la calidad de los alimentos y la vida útil. Con la extensión del tiempo de almacenamiento, los nutrientes de los alimentos se utilizan como sustratos para el crecimiento y la reproducción de algunos psicrófilos, y los metabolitos resultantes amenazan gravemente la seguridad alimentaria.
Existen algunas desventajas del análisis de alimentos convencional basado en proteínas: (1) cuando se utilizan productos acuáticos altamente procesados y bajos en proteínas, el análisis puede arrojar resultados falsos o negativos; (2) el contenido de una misma proteína puede mostrar diferentes niveles de expresión en diferentes tejidos en animales acuáticos, lo que afecta la determinación usando métodos tradicionales; y (3) existen muchas otras sustancias en los animales acuáticos además de las proteínas, como lípidos, polisacáridos, fenoles, etc., y los cambios en la calidad también están correlacionados con estas sustancias, que no pueden determinarse mediante métodos tradicionales basados en proteínas. Además, la metabolómica es otro método de análisis sistemático que ilustra la especie, la cantidad y la regulación del cambio de los metabolitos en un sistema biológico dado. Ha habido estudios relacionados sobre productos acuáticos que se centraron principalmente en los desafíos ambientales y los posibles biomarcadores de calidad.
Los productores de productos acuáticos exigen cada vez más procedimientos de control de calidad efectivos para satisfacer y regular las demandas de los consumidores, mejorando la viabilidad y la calidad del procesamiento. Además, los cambios químicos y microbiológicos durante el procesamiento y el almacenamiento pueden afectar la calidad de los alimentos y la vida útil. Por lo tanto, comprender el impacto de cada técnica de conservación y método de manipulación en el sistema de producción es esencial en el procesamiento de alimentos para mantener la calidad de los alimentos y garantizar su seguridad. Sin embargo, los métodos analíticos tradicionales de monitoreo de seguridad y calidad toman tiempo y requieren operadores bien capacitados, por lo que es necesario desarrollar métodos rápidos, sensibles y confiables para monitorear rápidamente la seguridad y calidad de los productos acuáticos.
Los biosensores pueden ser una alternativa adecuada a los métodos tradicionales. Los dispositivos biosensores son los métodos de diagnóstico más apropiados para el análisis de alimentos y las inspecciones ambientales y clínicas. Esto se debe a que son específicos, rápidos, fáciles de fabricar y económicamente aplicables. La especificidad de estos dispositivos se logra mediante reacciones de bio conjugación que involucran antígenos o anticuerpos, enzimas, cofactores/sustratos, ligandos/receptores, hibridación de ácidos nucleicos y reacciones químicas en combinación con muchos sensores. Los biosensores son sistemas transductores de receptores combinatorios que proporcionan descripciones analíticas discriminatorias semicuantitativas o cuantitativas a través de unidades de reconocimiento biométrico. Los biosensores en miniatura pueden incorporarse a los materiales de empaque y combinarse con tecnologías de seguimiento inalámbricas para generar información de seguimiento sobre el sistema de producción y la cadena de suministro. Además, se fabrican biosensores para diversos tipos de analitos relacionados con la seguridad alimentaria. Para mejorar la calidad de los alimentos, estos biosensores detectan contaminantes como iones metálicos, gases, vapores, biomoléculas, moléculas orgánicas y microorganismos transmitidos por los alimentos. La mayoría de los métodos convencionales tardan alrededor de una semana en producir resultados al identificar patógenos transmitidos por los alimentos, mientras que los biosensores pueden arrojar resultados en solo unas pocas horas. En los últimos años, también ha habido algunos informes de biosensores en la detección de respuesta al estrés y resistencia a enfermedades en animales acuáticos como los peces. A través de estos biosensores, los productores pueden controlar mejor la fuente y el proceso de los productos acuáticos para mejorar la calidad y seguridad del producto.
En conclusión, el establecimiento de nuevos métodos de evaluación de la calidad de los productos acuáticos con las ventajas de ser rápidos, precisos y no destructivos será un requisito previo para garantizar la calidad y seguridad de los productos acuáticos. La investigación en profundidad de los mecanismos moleculares de los cambios en la calidad de los productos acuáticos basada en la foodómica puede proporcionar una base teórica para el desarrollo de nuevos métodos y tecnologías para el procesamiento y la conservación de productos acuáticos. Además, la identificación y evaluación de nuevos factores de riesgo para la inocuidad de los alimentos será un aspecto importante para garantizar la inocuidad de los productos acuáticos. En el futuro, la investigación sobre la calidad, procesamiento y almacenamiento de productos acuáticos también se centrará en estos aspectos.Documento original (acceso libre): Pan, Chuang, Haiyun Wu, and Yongqiang Zhao. 2022. «Aquatic Products’ Quality, Processing and Preserving: Recent Developments, Trends and Advances» Applied Sciences 12, no. 24: 12924. https://doi.org/10.3390/app122412924