La población mundial podría crecer a casi 10 mil millones para 2050, y todas esas personas llegarán con hambre. Los científicos están de acuerdo en que incluso si los productos animales continúan siendo una parte clave de nuestra dieta, necesitaremos encontrar fuentes de proteínas nuevas y más sostenibles.
“Ya sea el impulso por la salud, el impulso por la sostenibilidad, el bienestar animal, la alergenicidad, casi todo el mundo busca aumentar la proteína vegetal en la dieta”, dijo B. Pam Ismail, PhDprofesor y director de la Centro de Innovación de Proteínas Vegetales en la Universidad de Minnesota.
Muchas plantas son candidatas al mejor cultivo para alimentar la moda de las proteínas de origen vegetal, pero una está tomando la delantera: el guisante, un cultivo económico y de rápido crecimiento. Cuando se procesa y manipula, el guisante puede ser una gran fuente de proteínas.
Los científicos ahora pueden imbuir un aislado de proteína de guisante con proteínas, enzimas y saborizantes para parecerse a la carne. Si bien muchas alternativas de carne actualmente se basan en guisantes, los científicos están buscando nuevas formas de incorporar componentes de otras legumbres y semillas para hacer que los productos a base de plantas sean lo más holísticos posible desde el punto de vista nutricional.
¿Por qué el guisante es una buena fuente de proteína vegetal?
Si bien el gluten de soya y trigo ha sido durante mucho tiempo fuente de proteínas de origen vegetal, más científicos están recurriendo a los guisantes. Más allá de la carne utiliza guisantes como base para sus productos, y los polvos de proteína de guisantes se han vuelto omnipresentes en las tiendas de comestibles y de nutrición.
Los ingenieros de alimentos utilizan principalmente guisantes partidos amarillos y verdes, en lugar del tipo verde redondo con el que muchas personas están familiarizadas.
Los guisantes se pueden moler de diferentes formas para crear aislados de guisantes, concentrados de guisantes o productos de guisantes texturizados, cada uno con características únicas para diferentes aplicaciones alimentarias.
También son una buena fuente de proteínas. Dependiendo de cómo se procese el guisante, puede tener un contenido de proteína del 48% al 90%.
Pero aunque el guisante tiene la ventaja de estar ampliamente disponible, no es tan fácil de manipular como otras plantas ricas en proteínas, como la soja y las semillas oleaginosas, según Ismail. La estructura química del guisante hace que sea más difícil emulsionar y texturizar el producto vegetal.
Los ingenieros de alimentos están encontrando nuevas formas de aislar partes clave de las proteínas vegetales y preservar su estructura, dijo Dr. Dilek Uzunaliogludirector sénior de descubrimiento y diseño de alimentos en Motivo FoodWorks, una empresa que formula alternativas a la carne a base de plantas. Todo ese procesamiento puede parecer desalentador para las personas que temen a los transgénicos. Pero para la proteína vegetal, es importante un alto nivel de procesamiento para hacer que la proteína sea más digerible y biodisponible, o que el cuerpo la absorba fácilmente.
“La gente dirá, ‘estás usando ingredientes de Frankenstein’, pero en realidad, estás acostumbrado a la mayoría de esos ingredientes de alguna forma. Solo estamos utilizando algunas de las tecnologías y nuestra comprensión de cómo funciona la funcionalidad de los alimentos para crear estos productos”, dijo Uzunalioglu.
¿Cómo hacen los científicos que la proteína de guisante sea más parecida a la carne?
Uzunalioglu dijo que los consumidores suelen decir que corregir el sabor y la textura mejoraría su probabilidad de probar alternativas a la carne.
Para los productos cárnicos de origen vegetal actuales, los fabricantes replican esa textura uniendo proteína de guisante texturizada con hidrocoloides y gomas, y mejoran el sabor con especias y saborizantes.
En productos animales, mioglobina es la proteína que proporciona aroma, sabor y textura a la carne. Un corte de bistec o pechuga de pollo adquiere una textura suave y masticable gracias al colágeno, las fibras y la gelatina que forman el tejido conectivo.
En lugar de replicar la funcionalidad de estas proteínas con otros ingredientes, los ingenieros de alimentos encuentran cada vez más formas de utilizar proteínas cultivadas en laboratorio. en un proceso llamado fermentación de precisión, los científicos pueden usar microbios, como levaduras y bacterias, para actuar como fábricas que producen proteínas, enzimas, compuestos de sabor, fragancias y pigmentos. Por ejemplo, pueden mejorar el sabor y la sensación de las alternativas a la carne con mioglobina y colágeno que nunca han pasado por un animal.
La industria alimentaria lleva mucho tiempo utilizando técnicas de fermentación para crear ingredientes libres de animales con características de ingredientes animales. En la década de 1980, los queseros recrearon cuajouna enzima que se encuentra en el revestimiento de los estómagos de los terneros, a través de la fermentación y dejó de cosecharla de las vacas. En 2018, Impossible Foods hizo un salpicadura de medios por su uso de la fermentación para producir hemoun compuesto biológico que hace que su hamburguesa “sangre” y sepa a carne real.
Los científicos también pueden obtener estos aditivos a partir de productos de plantas de procesamiento. Uzunalioglu dijo que está «muy entusiasmada» con el uso de ciertos subproductos de la producción de alimentos para productos de origen vegetal. Por ejemplo, al aislar un subproducto de la producción de almidón de maíz, los científicos obtienen una proteína que puede mejorar la elasticidad de las alternativas al queso.
“Somos muy exigentes con esta proteína”, dijo Ismail. “En lo que hemos estado trabajando es en desarrollar metodologías de extracción que sean seguras, factibles, económicas y que también den como resultado el mantenimiento de esa estructura de la proteína de una manera que nos brinde la funcionalidad que queremos”.
¿Qué pasa con la alergia a los guisantes?
El guisante es una legumbre como el maní y la soja. Cuando se procesa mucho, como ocurre con muchos aislados de proteína de guisante, el guisante puede volverse químicamente similar a la soya, dijo Steven Hertzler, PhD, RD, científico sénior de investigación clínica en Abbott Laboratories.
“Cuando tenga la capacidad de comenzar a aislar la proteína y proporcionarla a las personas en 20 gramos por toma, sabiendo que tiene muchas similitudes estructurales con proteínas alergénicas conocidas como la soya, ¿qué sucederá con la prevalencia de alergias alimentarias en el futuro? ?” Hertzler dijo.
Los guisantes no se encuentran en la lista de alimentos alergénicos prioritarios conocidos como los 8 grandes, pero eso no significa que deban considerarse hipoalergénico dado que las alergias a los guisantes de campo y los guisantes de jardín están bien documentadas, argumentaron los autores de un artículo de revisión de 2021.
Las personas que ahora consumen guisantes enteros tienden a hacerlo en porciones pequeñas. Pero si una persona comienza a comer regularmente carne y alternativas lácteas a base de guisantes, es probable que coma una cantidad mucho mayor de guisantes procesados. “Entre los consumidores frecuentes de cualquier producto nuevo que contenga proteína de guisante, es probable que algunos se sensibilicen y reaccionen a la proteína de guisante”, escribieron los autores.
En un estudio reciente, los investigadores evaluaron a personas con alergias al maní, la soya, los lupinos, los guisantes, los frijoles y las lentejas. Descubrieron que las personas en cada grupo de alergias eran sensibles a al menos otra legumbre. En un estudio de 39 adultos que son alérgicos a los cacahuetes, casi un tercio también tenía alergias a los guisantes clínicamente significativas.
Los guisantes solos no son suficientes para satisfacer sus necesidades nutricionales
Hertzler dijo que al evaluar los beneficios de una fuente de proteína vegetal, los científicos deben considerar varias variables nutricionales: aminoácidos, digestibilidad, fibra dietética, vitaminas, minerales, antinutrientes, alergias.
El cuerpo descompone las proteínas en aminoácidos, que luego se utilizan para reparar las fibras musculares. Obtener la combinación correcta de aminoácidos esenciales es importante para el crecimiento y la recuperación muscular.
Sin fuente de proteína contiene todos los aminoácidos que el cuerpo necesita. Por ejemplo, el guisante y la soja tienen un alto contenido de arginina, que es importante para la cicatrización de heridas. Mientras tanto, el maíz y la papa tienen un alto contenido de leucina, un aminoácido que señala el primer paso para la síntesis de proteínas musculares, dijo Hertzler.
“Durante mucho tiempo, enseñamos en el mundo de la nutrición sobre el concepto de proteínas complementarias en una comida: mezclar esas dos fuentes de proteínas, los granos y las legumbres, para tratar de equilibrar las desventajas de la otra”, dijo Hertzler.
Los productos de proteína vegetal más nutritivos pueden contener una mezcla de fuentes vegetales para alcanzar todos los aminoácidos necesarios.
Hertzler dijo que no es necesario que cada comida contenga un equilibrio perfecto de estas fuentes de alimentos. Pero las personas deben tener en cuenta la ingesta general de estos aminoácidos a lo largo del día.
“Empecé como dietista registrada… Una de las cosas que decía constantemente era, ‘incorpore sus grupos de alimentos’”, dijo Hertzler. “He estado involucrado en el campo de la nutrición por más de 30 años. Y adivina qué, eso es lo que le digo a la gente”.
Lo que esto significa para ti
Los científicos están trabajando para convertir el guisante, un cultivo económico y fácil de cultivar, en una proteína vegetal versátil que pueda replicar el sabor y la textura de la carne.