Cochinilla (Dactylopius coccus): Una referencia integral
1. Identidad: clasificación taxonómica, naturaleza química y formas comunes
1.1 Nombres taxonómicos y comunes
La cochinilla (Dactylopius coccus) es un insecto escama del suborden Sternorrhyncha, del cual se obtiene el tinte natural carmín. Pertenece a la familia Dactylopiidae y al orden Hemiptera. El ácido carmínico se encuentra en varias especies de insectos escama conocidos como cochinillas, entre ellos Dactylopius coccus (hemisferio occidental), Porphyrophora hamelii (Armenia) y Porphyrophora polonica (centro-norte de Europa). Al insecto se lo denomina de diversas formas: cochinilla, cochinilla escama o insecto cochinilla; el tinte derivado de él se conoce indistintamente como cochinilla, extracto de cochinilla, carmín, laca carmín, laca carmesí o Rojo Natural 4.
El carmín —también llamado cochinilla (cuando se extrae del insecto cochinilla), extracto de cochinilla, laca carmesí o laca carmín— es un pigmento de color rojo brillante que se obtiene del complejo de aluminio derivado del ácido carmínico. Los nombres de código específicos para el pigmento incluyen Rojo Natural 4, C.I. 75470 o E120.
1.2 Biología y fuente natural
Este insecto, un parásito principalmente sésil originario de las zonas tropicales y subtropicales de Sudamérica hasta Norteamérica (México y el suroeste de Estados Unidos), vive sobre cactus del género Opuntia, alimentándose de la humedad y los nutrientes de la planta. Las cochinillas son insectos escama parásitos que se encuentran en abundancia sobre su planta huésped, el nopal, originario de México y Sudamérica. Los insectos se cultivan o se recolectan de poblaciones silvestres, principalmente por las hembras sin alas de la especie, que se adhieren al cactus y superan en número a los machos alados de la especie en una proporción de doscientos a uno.
Se requiere una cantidad masiva de insectos —alrededor de 25 000 insectos vivos o 70 000 secos— para producir unos 450 gramos, es decir, una libra, de tinte. Los insectos se encuentran en las pencas de los nopales, se recolectan cepillándolos de las plantas y luego se secan.
1.3 Principal constituyente químico: el ácido carmínico
El ácido carmínico (C22H20O13) es una hidroxiantrapurina glucosídica de color rojo que se encuentra de forma natural en algunos insectos escama, como la cochinilla, la cochinilla armenia y la cochinilla polaca. El ácido carmínico es una molécula orgánica natural cuya estructura consiste en un ácido 9,10-antraquinona-2-carboxílico "decorado" con un grupo metilo, una glucopiranosa y cuatro hidroxilos. Los pigmentos se clasifican químicamente como antraquinonas, extraídas de insectos hembra secos y grávidos. El pigmento principal (>95 %) de la cochinilla es el C-glucósido, el ácido carmínico.
El ácido carmínico, que normalmente representa entre el 17 % y el 24 % del peso de los insectos secos, puede extraerse del cuerpo y los huevos, y luego mezclarse con sales de aluminio o calcio para producir el tinte carmín, también conocido como cochinilla. En 1894, el reconocido químico británico especializado en tintes Henry Edward Schunk, trabajando en Alemania, aisló el ácido carmínico de las cochinillas. El químico alemán Otto Dimroth publicó su estructura en 1920, y los químicos indios S. B. Bhatia y K. Venkataraman corrigieron la ubicación del grupo carboxilo en la estructura de Dimroth en 1965.
1.4 Formas comerciales y preparaciones
La cochinilla llega al comercio en tres formas principales:
- Extracto de cochinilla (extracto acuoso/alcohólico): Los insectos cochinilla se recolectan y se transforman en los tintes naturales extracto de cochinilla, carmín, y el pigmento puro ácido carmínico.
- Carmín / laca carmín: Cuando el ácido carmínico se trata con sales de aluminio y/o calcio, forma complejos conocidos comúnmente como carmín, laca carmín, laca carmesí, o incluso con el nombre epónimo de cochinilla. Según lo confirma la espectroscopía de reflectancia, el carmín refleja principalmente luz roja. Su tono varía desde un rojo vibrante con una longitud de onda dominante de 612 nm hasta un rojo púrpura oscuro con una longitud de onda complementaria de 497 nm.
- Ácido carmínico puro: El ácido carmínico libre se ha utilizado como tinción bacteriológica, ingrediente para pinturas de artistas y pigmento para tintas.
En Europa, el carmín utilizado en alimentos se enumera como cochinilla, ácido carmínico o Rojo Natural N.º 4, y se designa como E-120 en la lista de aditivos aprobados. Los principales usos alimentarios del carmín incluyen carnes procesadas (embutidos), carne de cangrejo artificial, pasteles y repostería, yogur y licores. El carmín también se utiliza como colorante en bebidas y jugos de color rojo.
1.5 Biosíntesis y síntesis
El insecto produce ácido carmínico que disuade la depredación por parte de otros insectos. El ácido carmínico tiene una estructura complicada: una estructura central de tres anillos llamada antraquinona a la que se adhieren una molécula de glucosa y algunos otros grupos químicos. Esto hace que sea difícil sintetizarlo en grandes cantidades. Los científicos aún no conocen por completo la vía bioquímica que utilizan los insectos cochinilla para producir el compuesto. En 1991, el ácido carmínico se sintetizó por primera vez en el laboratorio por parte de químicos orgánicos. En 2018, investigadores modificaron genéticamente el hongo Aspergillus nidulans para producir ácido carmínico; la bacteria Escherichia coli fue modificada para producir ácido carmínico en 2021.
2. Uso tradicional e histórico
2.1 Mesoamérica y Sudamérica precolombinas
La cochinilla es un tinte de color magenta derivado de pequeños insectos parasitarios (Dactylopius coccus) originarios de México, Sudamérica, Centroamérica y el suroeste estadounidense. Los mesoamericanos han estado cultivando estos insectos y teñendo con cochinilla durante miles de años. En la antigua Mesoamérica, al menos desde el siglo II a. C., los insectos se cultivaban sobre cactus "pintando" huevos en las palas de cactus silvestres con un pincel de pelo de zorro. Los insectos maduros luego se recolectaban de los cactus con una pequeña herramienta parecida a una cuchara y simplemente se secaban al sol directo, o se colocaban sacos de ellos en una habitación calentada, similar a una sauna.
Los pueblos azteca, zapoteco y mixteco del occidente y centro-sur de México, en particular, se sabía que asociaban el raro color del tinte con la magia ancestral y la protección. Según una leyenda precolombina, el nocheztli (nombre náhuatl de la cochinilla, que significa "sangre de nopal") nació originalmente de la sangre derramada por dos dioses en disputa sobre un campo de nopales.
Los antiguos mesoamericanos utilizaban el tinte para vestimenta y como tinta para escritura, para ilustrar mapas y en pintura mural. Se pueden ver buenos ejemplos de murales que usan cochinilla en sitios como Monte Albán, capital de la civilización zapoteca desde aproximadamente el año 500 a. C. hasta el 900 d. C. Los aztecas y los incas usaban la cochinilla para colorear textiles, códices, cerámica e incluso como pintura corporal.
La importancia de la cochinilla en Mesoamérica queda indicada por su prominencia en listas de tributos como la Matrícula de Tributos. Once pueblos de la provincia oaxaqueña de Coixtlahuaca, conquistados por el Imperio azteca en el siglo XV, pagaban un tributo anual de 2000 mantas de algodón decoradas y 40 bolsas de tinte de cochinilla cada uno.
Los habitantes del Perú han estado produciendo tintes de cochinilla para textiles desde principios del período Horizonte Medio (600–1000 d. C.). El tinte de cochinilla también se producía en Ecuador, Bolivia y Perú, donde se conocía como magno o macnu. Era muy apreciado por los incas, quienes valoraban particularmente los textiles finamente elaborados. El rojo era un poderoso símbolo de autoridad y puede observarse, por ejemplo, en las llamativas túnicas que usaban los guerreros incas y en los largos mantos rojos reservados para los nobles. El gobernante inca era la única persona autorizada a usar el borlas o franja de la cabeza conocida como mascaypacha, que era de un rojo brillante.
La producción de tintes de cochinilla se desarrolló considerablemente bajo la cultura nazca, y se conservan hermosos ejemplos de telas tejidas coloreadas con cochinilla de las culturas moche y wari. El textil mexicano más antiguo conocido que contiene cochinilla tiene aproximadamente 2300 años de antigüedad.
2.2 Métodos de recolección y procesamiento
Los fabricantes de tinte comenzaban seleccionando únicamente a los insectos hembra que hubieran alcanzado entre 2 y 5 milímetros de longitud. Luego se hervían, secaban y molían hasta convertirlos en polvo. No solo obtenían el color rojo, sino que también lograban producir los colores rosa, morado y naranja. El tinte de cochinilla preparado se transportaba en pequeños sacos de cuero, y, alternativamente, la materia prima de caparazones secos de insectos podía mezclarse con harina u otra sustancia para formar pasteles planos que facilitaran el transporte.
2.3 La era colonial y la adopción europea
La conquista española del Imperio azteca en el siglo XVI introdujo nuevos colores a los pueblos de ambos lados del Atlántico. Los españoles no tardaron en explotar el color vibrante e intenso de la cochinilla en busca de nuevas oportunidades comerciales. El carmín alcanzó un gran estatus y valor en Europa. Solo los puertos de Sevilla y Cádiz tenían permitido importar cochinilla en el siglo XVI.
La Corona española gozó de un monopolio sobre el colorante a través de sus posesiones en México y Perú. Según el año, la cochinilla podía valer la mitad de su peso o más en plata, siendo la única exportación que superó consistentemente a la cochinilla en la riqueza que aportó a la Corona durante tres siglos de dominio colonial. Era tan valiosa y tan frecuentemente robada por potencias europeas rivales que en 1674 España exigió que todos los envíos de cochinilla se transportaran en sus buques de guerra o bajo su protección.
Hacia la década de 1460, la cochinilla había ganado tanta popularidad en Europa que sustituyó a la púrpura de Tiro como el color tradicional de los cardenales de la Iglesia católica romana. España y Portugal tenían un monopolio mundial del tinte de cochinilla a través de sus fuentes coloniales en el Nuevo Mundo, y los británicos deseaban una fuente bajo su propio control, ya que el tinte era importante para sus industrias de vestimenta y prendas de vestir; se usaba, por ejemplo, para colorear las casacas rojas de los soldados británicos.
Los artistas del Renacimiento a menudo lo llamaban carmín o laca, y apreciaban estos pigmentos a base de cochinilla en sus paletas por sus cualidades brillantes y translúcidas. Esta estima por la cochinilla continuó con artistas posteriores, especialmente los impresionistas y postimpresionistas de finales del siglo XIX.
2.4 Preparación tradicional para fines no textiles
Si bien el papel tradicional dominante de la cochinilla fue como colorante textil, para manuscritos y murales, su uso histórico en distintas culturas no se limitó a lo estético. El ácido carmínico libre se ha utilizado como tinción bacteriológica, ingrediente para pinturas de artistas y pigmento para tintas, usos que se extienden hasta bien entrada la era moderna. No existe evidencia documentada de que la cochinilla haya sido utilizada como remedio medicinal interno en un sentido farmacológico tradicional por parte de culturas precolombinas o de la primera época colonial; su relevancia histórica es abrumadoramente la de un pigmento y tinte.
3. Producción y comercio a nivel mundial
Tras la invención de pigmentos y tintes sintéticos como la alizarina a finales del siglo XIX, el uso de productos de tinte natural disminuyó gradualmente. Los temores sobre la seguridad de los aditivos alimentarios artificiales renovaron la popularidad de los tintes de cochinilla, y el aumento de la demanda ha vuelto a hacer rentable el cultivo del insecto, siendo Perú el mayor productor, seguido de México, Chile, Argentina y las Islas Canarias.
En 2005, Perú producía 200 toneladas de tinte de cochinilla al año, y las Islas Canarias producían 20 toneladas al año. Chile y México también exportan cochinilla. Se cree que Francia es el mayor importador mundial, y Japón e Italia también importan el insecto. Estimaciones más recientes indican que Perú actualmente suministra más del 80 % de la cochinilla mundial.
Diversos estudios han revelado que, con el tiempo, la selección de insectos más grandes y potentes para su domesticación produjo una coloración roja aún más brillante que la disponible en estado silvestre. La variedad más valiosa e importante de cochinilla fue el tipo domesticado cultivado en México, conocido como Grana fina, que era el doble de grande y producía un tinte mucho más rico. Solo podía rendir tres cosechas (mayo, julio y octubre), con niveles de producción de aproximadamente 250 kilos de estos insectos por hectárea de nopales plantados.
4. Constituyentes clave y mecanismos de acción establecidos
4.1 Perfil químico
El principal compuesto bioactivo de la cochinilla es el ácido carmínico (AC). El ácido carmínico tiene una estructura central de tres anillos llamada antraquinona a la que se adhieren una molécula de glucosa y algunos otros grupos químicos. El ácido carmínico tiene la capacidad de formar quelatos con iones metálicos (aluminio y calcio), denominados carmines. Los extractos de cochinilla o el ácido carmínico pueden tratarse con alumbre para producir el colorante. Los pigmentos secundarios están presentes en pequeñas cantidades, pero son de interés principalmente analítico para el control de calidad.
4.2 Función biológica en el insecto
El ácido carmínico es una hidroxiantrapurina glucosídica de color rojo que se encuentra de forma natural en algunos insectos escama. Los insectos producen el ácido como elemento disuasorio ante los depredadores. Las cochinillas hembra no se desplazan, por lo que requieren protección frente a los depredadores. Con este fin, las cochinillas hembra producen ácido carmínico, que actúa como una forma natural de repelente de insectos.
4.3 Mecanismos antiinflamatorios (preclínicos)
La actividad farmacológica del ácido carmínico más ampliamente estudiada es la acción antiinflamatoria, que opera a través de múltiples dianas moleculares. Los efectos antiinflamatorios del ácido carmínico se asocian con el bloqueo de la señalización del factor nuclear-κB (NF-κB). Además, las células expuestas a fructosa mostraron un mayor estrés oxidativo, que fue eficazmente contenido por el tratamiento con ácido carmínico mediante la mejora de la translocación nuclear del factor nuclear (derivado de eritroide 2) tipo 2 (Nrf-2).
En un estudio de 2021 in vitro e in vivo publicado en la revista Aging, el análisis in vivo demostró que la fructosa provocaba trastornos metabólicos, albuminuria excesiva y cambios histológicos en el tejido renal, los cuales fueron revertidos eficazmente mediante la suplementación con ácido carmínico. Los autores confirmaron que el ácido carmínico redujo significativamente la inflamación y el estrés oxidativo en los riñones de los ratones mediante la regulación de las vías de señalización NF-κB y Nrf-2, aliviando finalmente la progresión de la lesión renal crónica. Los estudios in vitro mostraron que los niveles elevados de expresión de citocinas proinflamatorias disminuyeron notablemente por acción del ácido carmínico en células estimuladas con LPS, confirmando sus efectos antiinflamatorios.
4.4 Mecanismos antioxidantes (preclínicos)
Como glucósido de antraquinona, el ácido carmínico posee características estructurales asociadas con la capacidad de captación de radicales libres. La activación de la vía Nrf-2, descrita anteriormente, representa el principal mecanismo intracelular mediante el cual el ácido carmínico regula al alza las defensas antioxidantes endógenas. Cuando se inhibió experimentalmente Nrf-2 en células estimuladas con fructosa, la capacidad del ácido carmínico para aliviar la respuesta inflamatoria y la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) se vio evidentemente anulada, lo que confirma la dependencia de Nrf-2 en su acción antioxidante.
4.5 Actividad epigenética (preclínica)
Se ha demostrado que el ácido carmínico, un tinte antraquinónico glucosilado utilizado como aditivo alimentario, mejora la expresión del gen FLO1 en levaduras de manera dependiente de la metilación de sitios CpG, lo que sugiere un posible mecanismo de acción epigenético, aunque la relevancia fisiológica de este hallazgo para la biología humana permanece completamente sin explorar.
5. Evidencia científica por área de uso
Advertencia importante: La cochinilla/carmín se regula y estudia principalmente como colorante y aditivo de color para alimentos, no como suplemento dietético con indicaciones terapéuticas. La evidencia científica de cualquier efecto beneficioso para la salud en humanos es esencialmente inexistente. La mayor parte de la investigación sobre el ácido carmínico como compuesto bioactivo es preclínica (estudios en cultivos celulares y animales). Aunque el aditivo E120 es de origen natural, actualmente no existe evidencia científica de beneficios para la salud asociados con el carmín provenientes de ensayos controlados en humanos.
5.1 Protección renal (animal/in vitro — preliminar)
El área terapéutica más sustancialmente estudiada para el ácido carmínico es la protección frente a la lesión renal inducida por fructosa. El consumo excesivo de fructosa se ha convertido en un riesgo creciente para la progresión de la enfermedad renal crónica. A pesar de la extensa investigación, los resultados han logrado un éxito limitado. En un estudio, los investigadores exploraron si el ácido carmínico podía influir en la progresión de la lesión renal inducida por fructosa. Los resultados in vitro mostraron que el ácido carmínico redujo significativamente la inflamación en células epiteliales tubulares de ratón y en células epiteliales tubulares humanas estimuladas con fructosa. El diseño del estudio fue enteramente preclínico, sin componente clínico humano, y los hallazgos no pueden extrapolarse al uso terapéutico en humanos sin una validación adicional.
5.2 Estrés oxidativo e inflamación (animal/in vitro — preliminar)
Como se detalla en la Sección 4, el ácido carmínico ha demostrado inhibición de NF-κB y activación de la vía Nrf-2 en modelos celulares y murinos. Se trata de observaciones importantes desde el punto de vista mecanístico, pero constituyen investigación básica en una etapa muy temprana. No se han identificado ensayos clínicos aleatorizados que examinen los efectos antiinflamatorios o antioxidantes de la cochinilla o el ácido carmínico purificado en sujetos humanos en la literatura revisada por pares.
5.3 Modulación epigenética (solo modelos celulares)
Un estudio reportado en PMC demostró que el ácido carmínico puede influir en la expresión génica a través de mecanismos epigenéticos en modelos de levadura. La relevancia para la salud humana es totalmente especulativa y no existen datos en humanos.
5.4 Seguridad alimentaria y toxicología (evidencia regulatoria/clínica — establecida)
El cuerpo más robusto de evidencia relevante para humanos en torno a la cochinilla concierne a su perfil de seguridad, no a un beneficio terapéutico. Los organismos reguladores han establecido niveles de exposición aceptables basados en revisiones toxicológicas:
- La reevaluación integral de seguridad de EFSA (EFSA Journal 2015;13(11):4288) estableció una Ingesta Diaria Admisible (IDA) grupal de 5 mg/kg de peso corporal/día (expresada como ácido carmínico) para el E120.
- La cochinilla, el ácido carmínico y los carmines (E 120) han sido evaluados previamente por el JECFA y por el SCF. Ambos comités establecieron una IDA de 5 mg/kg de peso corporal/día.
6. Sistemas corporales y áreas de salud asociadas con la cochinilla/ácido carmínico
6.1 Sistema inmunitario y alérgico
Esta es el área de mayor relevancia clínica documentada en humanos. Se ha comprobado que un pequeño número de personas experimentan asma ocupacional, alergia alimentaria y alergias cosméticas (como rinitis alérgica y queilitis), hipersensibilidad respiratoria mediada por IgE, y en casos raros, shock anafiláctico.
6.2 Sistema renal
La investigación preclínica (descrita en la Sección 5.1) sugiere una posible actividad nefroprotectora del ácido carmínico en condiciones de estrés metabólico, mediada por señalización antiinflamatoria y antioxidante. No hay datos en humanos disponibles.
6.3 Sistema respiratorio
Se ha documentado que la exposición ocupacional al polvo de carmín en el aire afecta el sistema respiratorio de los trabajadores, causando asma ocupacional mediada por IgE (véase la sección de seguridad más abajo).
7. Formas de dosificación y dosis reportadas en estudios
Debido a que la cochinilla/carmín no está aprobada ni se comercializa como suplemento dietético terapéutico, no existen dosis terapéuticas establecidas para humanos. La siguiente información sobre dosificación proviene exclusivamente de fuentes regulatorias y experimentales:
- IDA regulatoria (humanos): EFSA ha establecido una Ingesta Diaria Admisible (IDA) de 5 mg/kg de peso corporal por día para el extracto de cochinilla, el ácido carmínico y los carmines (E 120) como aditivos alimentarios.
- Dosificación experimental en animales: En el estudio preclínico de 2021 sobre la lesión renal inducida por fructosa, el ácido carmínico se administró a ratones mediante suplementación; se utilizaron dosis específicas en mg/kg según lo reportado en el diseño de dicho estudio, pero estas dosis en animales no son trasladables a equivalentes humanos sin un estudio clínico.
- Uso alimentario/colorante (sin máximo establecido): El uso está permitido según los principios de Buenas Prácticas de Manufactura (BPM); la FDA no establece un nivel máximo permitido para el uso alimentario.
- Especificación de calidad de la UE: Una norma de calidad de la UE para la cochinilla especifica que la cochinilla seca debe contener al menos un 19 % de ácido carmínico.
8. Consideraciones de seguridad e interacciones documentadas
8.1 Hipersensibilidad mediada por IgE y anafilaxia
Las proteínas del carmín pueden inducir alergia alimentaria mediada por IgE y asma ocupacional en trabajadores que utilizan productos donde su presencia podría pasarse fácilmente por alto, así como en trabajadores de la fabricación de tintes. La hipersensibilidad al carmín (E120) ha sido identificada como causa de intolerancia alimentaria y asma ocupacional.
Las reacciones de hipersensibilidad al carmín, al ácido carmínico o al extracto de cochinilla incluyen dermatitis de contacto, urticaria/angioedema, asma ocupacional y anafilaxia sistémica. En más de la mitad de los casos reportados, hay evidencia de una respuesta diagnóstica mediada por IgE (por ejemplo, prueba cutánea de punción positiva o IgE RAST positiva) al carmín y/o sus derivados. Todas las reacciones adversas se asociaron fuertemente con la ingestión, aplicación tópica o inhalación de productos que contienen carmín y/o sus derivados.
Los alérgenos del carmín están poco definidos; en general, se considera que las proteínas de la cochinilla no eliminadas por el proceso de extracción son los principales alérgenos del carmín. Un análisis Western blot mostró unión de IgE a bandas de aproximadamente 30 kDa en el extracto de cochinilla y un patrón difuso entre 40 y 97 kDa en el carmín. Se demostraron mediante SDS-PAGE tres proteínas de alrededor de 30, 28 y 17 kDa en el extracto crudo de cochinilla y otra proteína de 50 kDa en el extracto hervido. Se demostraron bandas específicas de unión a IgE de 17 kDa en el extracto crudo de cochinilla, de 50 kDa en el hervido, y de 28 kDa en el extracto de carmín mediante inmunoblotting de IgE.
8.2 Asma ocupacional: estudios clínicos
Múltiples estudios clínicos revisados por pares han caracterizado específicamente el asma ocupacional debida a la exposición al carmín:
Un estudio publicado en el Journal of Allergy and Clinical Immunology (1994, Quirce et al.) evaluó a trabajadores de una fábrica de tintes naturales. Aunque se había reportado que la inhalación de carmín podía dar lugar a asma ocupacional y alveolitis alérgica extrínseca, había poca evidencia previa de su capacidad inmunogénica. Se estudió a nueve empleados en activo y a un exempleado que había dejado la planta tras desarrollar asma ocupacional. Un empleado en activo presentó síntomas relacionados con el trabajo de rinitis y asma, confirmados mediante pruebas de provocación bronquial. Los estudios de inhibición de RAST indicaron que el alérgeno principal tenía un peso molecular entre 10 y 30 kDa. Se encontraron anticuerpos IgG específicos contra el carmín y la cochinilla, principalmente de las subclases IgG1, IgG3 e IgG4, en los sujetos evaluados. Estos hallazgos sugieren que el carmín podría inducir respuestas inmunológicas, muy probablemente mediadas por IgE, en trabajadores con síntomas de asma ocupacional.
Un estudio de seguimiento (publicado en JACI, 2003) reexaminó la misma fábrica seis años después. Los 24 empleados en activo y un trabajador que recientemente había dejado el empleo se sometieron a pruebas cutáneas (con carmín, cochinilla, ácido carmínico, cúrcuma, achiote y clorofila), análisis de dot-blot de IgE al carmín, y pruebas de provocación con metacolina. Los trabajadores que presentaron respuestas positivas en pruebas cutáneas ocupacionales, asma relacionada con el trabajo, o hiperreactividad bronquial se sometieron a pruebas de provocación específica por inhalación. Se observaron respuestas positivas en pruebas cutáneas al carmín (41,7 %), a la cochinilla (29,2 %) y al ácido carmínico (4,2 %). La prevalencia de sensibilización y de asma ocupacional causada por el carmín fue del 41,6 % y el 8,3 %, respectivamente. Al incluir a los tres trabajadores que habían dejado sus empleos, la incidencia acumulada de sensibilización y asma ocupacional fue del 48,1 % y el 18,5 %, respectivamente, lo cual se asemeja al efecto del trabajador sano.
Una serie de casos reportada en PubMed (2005) documentó asma ocupacional en un fabricante de embutidos. Se identificó la hipersensibilidad al carmín (E120) como causa de intolerancia alimentaria y asma ocupacional. Un hombre de 42 años, no atópico, presentó un historial de 5 años de rinoconjuntivitis y asma por exposición ocupacional a polvos de aditivos alimentarios, con síntomas que aumentaban después del trabajo. El paciente había estado expuesto durante más de 20 años. Las pruebas de punción resultaron positivas al carmín y a aditivos que contienen carmín; las pruebas de IgE específica al carmín y de provocación bronquial también resultaron positivas (PC20 = 0,0004 mg/ml y 1,6 kU/l). Los alérgenos del carmín están poco definidos; en general, se considera que las proteínas de la cochinilla no eliminadas por el proceso de extracción son los principales alérgenos del carmín.
El carmín debe añadirse a la lista de agentes capaces de producir asma ocupacional, cuyo mecanismo, según los estudios, es inmunológico, mediado por anticuerpos IgE frente a diversos alérgenos de alto peso molecular. La incidencia acumulada de sensibilización y asma ocupacional debida al carmín en una fábrica fue del 48,1 % y del 18,5 %, respectivamente, cifras que hacen obligatoria la introducción de medidas preventivas. El asma ocupacional causada por la inhalación de carmín debe considerarse otro ejemplo más de la capacidad de ciertas partículas proteicas de artrópodos (en este caso, insectos cochinilla) para actuar como aeroalérgenos.
8.3 Alergia alimentaria y reactividad cruzada
Un hombre de 35 años, no atópico, que había trabajado durante 4 años en un almacén de especias, reportó asma y rinoconjuntivitis relacionadas con la manipulación de carmín. Dos semanas antes de visitar una clínica, informó un episodio similar tras la ingestión de un dulce de color rojo que contenía carmín. El flujo espiratorio máximo mostró caídas superiores al 25 % relacionadas con la exposición al carmín. La prueba de provocación bronquial específica con un extracto de cochinilla fue positiva con un patrón dual (caída del 20 % y del 24 % en el FEV1). El desafío oral doble ciego con E120 también fue positivo. Este caso demostró que la sensibilización al carmín inhalado puede llevar a reacciones alérgicas tras la ingestión oral, es decir, reactividad cruzada entre las vías ocupacional y dietética.
El hecho de que el carmín se derive de un insecto significa que las proteínas presentes en el colorante —que desencadenan la respuesta alérgica— son estructuralmente distintas de cualquier cosa presente en la lista estándar de alérgenos. Alguien que no tenga alergias alimentarias en el sentido tradicional puede aún así reaccionar al carmín.
8.4 Respuestas regulatorias ante señales de seguridad
En enero de 2009, la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) introdujo una nueva regulación que exige a los fabricantes incluir el carmín y la cochinilla en las etiquetas de los productos. Esta norma se introdujo en respuesta a reportes de reacciones alérgicas, incluida anafilaxia, causadas por este colorante en consumidores sensibles. En 2009, la FDA determinó que las etiquetas de cosméticos y alimentos que incluyan extracto de cochinilla deben incluir esa información en sus etiquetas (bajo el nombre "extracto de cochinilla" o "carmín").
Aunque generalmente se considera seguro, EFSA ha señalado que estos aditivos pueden causar reacciones alérgicas en algunas personas, lo que ha dado lugar a recomendaciones para un etiquetado adecuado que informe a los consumidores. El Panel ANS de EFSA señaló que las reacciones alérgicas están asociadas con la exposición al extracto de cochinilla y a los carmines, y que estas sustancias son capaces de desencadenar reacciones de hipersensibilidad tanto agudas como crónicas.
8.5 Restricciones dietéticas y religiosas
El tinte natural de carmín utilizado en alimentos y cosméticos puede hacer que el producto sea inaceptable para consumidores vegetarianos o veganos. Muchos musulmanes consideran que los alimentos que contienen carmín están prohibidos (haraam) porque el tinte se extrae de insectos, y todos los insectos, excepto la langosta, son haram en el Islam. Los judíos también evitan los alimentos que contienen este aditivo, aunque no es treif, y algunas autoridades permiten su uso porque el insecto se seca y se reduce a polvo.
8.6 Genotoxicidad
Los estudios de genotoxicidad referenciados en la literatura científica (Loprieno et al., 1992, citado en fuentes de PMC) han evaluado el ácido carmínico in vitro e in vivo. La reevaluación de 2015 del panel de EFSA mantuvo la IDA, lo que implica que los datos de genotoxicidad disponibles no se consideraron motivo de preocupación de seguridad a los niveles típicos de exposición dietética, aunque el panel señaló que las especificaciones relativas a impurezas de elementos tóxicos deben actualizarse. El Panel señaló que las especificaciones deben actualizarse en cuanto a los límites máximos para determinados elementos tóxicos presentes como impurezas, con el fin de garantizar que el E120 no sea una fuente significativa de exposición a estos elementos tóxicos en los alimentos.
9. Resumen de la fortaleza de la evidencia
- Seguridad como colorante (regulatoria): Bien establecida. Respaldada por evaluaciones del JECFA, del SCF y de EFSA, con una IDA de 5 mg/kg de peso corporal/día.
- Reacciones alérgicas/inmunológicas (clínica): Bien documentadas mediante series de casos, estudios de cohortes ocupacionales y pruebas de provocación controladas. El mecanismo mediado por IgE se ha confirmado en múltiples estudios revisados por pares.
- Actividad antiinflamatoria/protectora renal (preclínica): Preliminar. Respaldada únicamente por estudios in vitro y murinos. Ningún ensayo clínico en humanos ha evaluado el ácido carmínico como agente terapéutico.
- Actividad antioxidante (preclínica): Preliminar. Datos mecanísticos solo en modelos celulares y animales.
- Cualquier afirmación terapéutica como suplemento dietético: No respaldada. No se han realizado ensayos clínicos en humanos, y ningún organismo regulador ha aprobado el carmín/extracto de cochinilla para ninguna indicación de salud.
Referencias
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