De las habas a los alimentos del futuro: los investigadores recurren a las proteínas vegetales para un planeta más sano


Cultivos como los garbanzos, las habas, las lentejas y la quinua podrían ayudar a que los sistemas alimentarios de Europa sean más respetuosos con el medio ambiente y sostenibles.


Por Michael Allen, Horizon: La revista de investigación e innovación de la UE


En la granja lechera orgánica de Marianne Mulhall, en el sureste de Irlanda, la cosecha de trigo de invierno se ve mejor de lo habitual. Para la primavera, suele estar un poco amarilla y marchita, señal de deficiencia de nitrógeno.

El trigo de este año, sembrado en un campo donde se cultivaron habas y guisantes el verano pasado, todavía está verde y brillante, con pocas señales de pérdida de nitrógeno.

El trigo se ve bien, explicó Mulhall, porque legumbres como los guisantes y los frijoles capturan nitrógeno de la atmósfera y lo incorporan al suelo. Esto significa que los agricultores pueden cultivar otros cultivos después sin necesidad de insumos adicionales y costosos de nitrógeno.

«Esto es bueno para los agricultores, ya que los precios de los fertilizantes se han disparado en los últimos años», dijo Mulhall, quien es asesor de Teagasc, la Autoridad de Desarrollo Agrícola y Alimentario de Irlanda.

Fuentes alternativas

Mulhall está experimentando con nuevas formas de cultivar sus cultivos como parte de un ensayo en un esfuerzo más amplio por diversificar las fuentes de proteína nutricional.

Según el profesor Emanuele Zannini, experto en ciencia de los alimentos, esto es especialmente importante porque los métodos actuales de producción de proteínas animales no son sostenibles y una población mundial en crecimiento aumentará aún más la demanda de proteínas.

«Necesitamos encontrar fuentes alternativas de proteínas para reducir la carga ambiental», afirmó Zannini, quien trabaja en el University College Cork (Irlanda).

Según EDGAR-FOOD, una base de datos global desarrollada por el Centro Común de Investigación de la Comisión Europea, los sistemas alimentarios emiten alrededor de un tercio de las emisiones globales de gases de efecto invernadero de origen humano, gran parte de las cuales están vinculadas a la producción de carne y lácteos .

Un análisis de Our World in Data muestra que la producción avícola emite casi siete veces más CO₂ por cada 100 gramos de proteína que la producción de legumbres. La producción de leche y carne de vacuno es 10 y 60 veces más intensiva en carbono, respectivamente.

Una forma de reducir estas emisiones es comer más proteínas de origen vegetal, dijo Zannini, quien dirigió una iniciativa de cuatro años llamada SMART PROTEIN que finalizó en junio de 2024.

Legumbres sostenibles

Reuniendo a expertos en alimentación y científicos de nueve países de la UE y de todo el mundo, el equipo de SMART PROTEIN exploró la producción de alimentos de origen vegetal a partir de tres cultivos: garbanzos, lentejas y habas.

«Ha existido una tradición de consumir estas legumbres en Europa, sobre todo en las regiones mediterráneas», afirmó Zannini. Sin embargo, a medida que Europa se volvió más próspera, la gente empezó a comer más carne.

La iniciativa tenía como objetivo alentar a los agricultores europeos a cultivar más de estas legumbres para satisfacer la creciente demanda de los consumidores que están reduciendo el consumo de carne y buscando alternativas alimentarias respetuosas con el clima.

El equipo de investigación también analizó la quinua, un grano sudamericano que ya se cultiva en algunos países europeos.

«Desde un punto de vista nutricional, la quinua es un supercereal», afirmó Zannini. «Sus semillas contienen todos los aminoácidos esenciales (los componentes básicos de las proteínas) que nuestro cuerpo no puede producir y son ricas en minerales, vitaminas y grasas saludables».

La fuerza en la diversidad

El equipo de investigación trabajó con agricultores de Bélgica, Irlanda, Italia, Portugal y España para evaluar el crecimiento de estos cultivos en diferentes entornos. Un desafío al que se enfrentaron los agricultores fue el cambio climático.

«Estamos ante un clima que ya no es predecible», afirmó Zannini.

Los investigadores probaron distintas variedades de cultivos, incluidas algunas cepas europeas más antiguas que «devolvieron a la vida».

Descubrieron que algunas variedades podían crecer en diversas condiciones y soportar condiciones climáticas variables. Zannini atribuye esta robustez a su composición genética, que es más diversa que la de algunos cultivos modernos cultivados de forma más intensiva.

«Con el mejoramiento intensivo, se fuerzan algunas características. Por ejemplo, alto rendimiento , resistencia a las malezas y alto contenido proteico, pero potencialmente se pierden rasgos que pueden marcar la diferencia cuando la planta se enfrenta a condiciones climáticas extremas», dijo.

Estos cultivos podrían ayudar a los agricultores a ser menos vulnerables a los cambios en los patrones climáticos. Por ejemplo, los investigadores descubrieron que las condiciones en Irlanda eran excelentes para el cultivo de habas, con rendimientos aproximadamente el doble que en el sur de Europa.

«Los agricultores de Irlanda podrían diversificar sus rotaciones de cultivos y hacer que sus negocios sean más resilientes», afirmó Zannini.

En su granja, Mulhall está interesada en experimentar con diferentes variedades de guisantes y frijoles y explorar cómo los cultivos futuros pueden utilizarse para la producción de alimentos . Esto también podría generar beneficios económicos para los agricultores, ya que los cultivos alimentarios suelen tener un mejor precio que los forrajeros, afirmó.

Nuevas opciones de comida

Un desafío es integrar más proteínas vegetales y alternativas en las dietas modernas. Los investigadores de SMART PROTEIN experimentaron con una gama de nuevas opciones alimentarias, desarrolladas mediante la combinación de proteínas vegetales con hongos y levaduras, y la fermentación de residuos de cereales, masa y pan de cervecerías, fábricas de pasta y panaderías.

La mezcla de proteínas de diferentes fuentes les permitió crear alimentos complejos con perfiles de sabor y textura más interesantes que los que obtenían de una sola planta. Además, se obtuvieron beneficios nutricionales.

Los yogures, quesos y carne de cangrejo vegetales resultantes fueron todo un éxito, según Zannini. El equipo también elaboró ​​carne picada, hamburguesas y fórmula infantil. La investigación continúa para seguir probando y desarrollando algunos de estos alimentos.

Ampliación de escala

Para el Dr. Paul Vos, científico especializado en nutrición y salud de la Universidad e Investigación de Wageningen en los Países Bajos, la carrera está encaminada a ampliar el uso de fuentes de proteínas alternativas, incluidas las proteínas vegetales, para los alimentos.

Vos lidera otra iniciativa llamada GIANT LEAPS, que explora la mejor manera de incorporar proteínas alternativas a los alimentos populares y convertirlas en una parte fundamental de las dietas europeas.

«Nuestro enfoque es centrarnos en productos y fuentes de proteínas que puedan consumirse a gran escala», afirmó.

Alrededor del 60 % de las proteínas consumidas en la UE provienen de fuentes animales y el 40 % de plantas. El equipo dirigido por Vos aspira a que esta situación se invierta para 2050, alcanzando un punto medio de equilibrio de 50:50 para 2030.

El objetivo es encontrar la dieta equilibrada ideal para la salud y el medio ambiente. Los investigadores buscan comprender mejor esto mediante la evaluación objetiva y la modelización de datos, considerando todos los factores: nutrición, salud, seguridad y sostenibilidad.

El equipo de investigación, que reúne a expertos en alimentación, productores y académicos de toda Europa y más allá, está estudiando los hábitos alimentarios en los 27 países de la UE para determinar la mejor manera de lograr un cambio dietético en las distintas regiones de Europa.

«El objetivo es lograr cambios más efectivos en la dieta reemplazando productos proteicos animales tradicionales , como la carne o los lácteos, por alternativas que ofrezcan un equilibrio óptimo entre beneficios para la salud y el medio ambiente», afirmó Vos.

Los reemplazos podrían ser alimentos de origen vegetal que ya están disponibles o nuevos productos desarrollados por el equipo de GIANT LEAPS.

«Con el menor cambio posible en la dieta del consumidor, pretendemos tener el mayor impacto en los indicadores ambientales y de salud», afirmó.

Las fuentes vegetales fácilmente disponibles que ya se utilizan en la alimentación son claramente la manera más rápida de impulsar el cambio dietético, reconoció Vos. Con esto en mente, el equipo se centra en las habas, la avena, la quinoa, las lentejas, la colza y los garbanzos.

Al igual que el equipo de SMART PROTEIN, combinan múltiples fuentes de proteínas mediante técnicas de procesamiento inteligentes que son energéticamente eficientes, seguras y buscan conservar los nutrientes y optimizar su valor nutricional. Con este enfoque, crean alimentos más complejos y sabrosos, ricos en proteínas y nutrientes.

Aceptación del consumidor

Los investigadores también intentan comprender la percepción del consumidor para reducir las barreras a una mayor adopción de sustitutos de la carne y los lácteos basados ​​en fuentes de proteínas alternativas. Vos sugiere que, en lugar de demonizar productos como la carne, los esfuerzos deberían centrarse más en mejorar las alternativas.

En 2023, el Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich realizó una encuesta en línea a 916 participantes de la Suiza germanoparlante. Se descubrió que las personas eran más propensas a aceptar productos elaborados con alimentos familiares como las patatas o los guisantes que con carnes cultivadas o algas.

Otro tema clave es el precio. Los investigadores de GIANT LEAPS compararon 10.000 productos en Europa y descubrieron que algunos sustitutos de la carne costaban más del doble que la carne. Mientras tanto, las alternativas a la leche eran hasta un 58 % más caras que la leche de vaca.

Estos hallazgos resaltan un desafío clave, según Vos.

«Para fabricar productos a un precio asequible, se necesita escala, y para lograrla, se necesita la aceptación del consumidor».

Para fomentar su adopción generalizada por parte del consumidor, los investigadores de GIANT LEAP buscan el equilibrio perfecto entre la calidad de las proteínas, el valor nutricional, la seguridad alimentaria, el sabor y las características ambientales para crear nuevos alimentos aptos para futuras dietas saludables. Dietas que sean beneficiosas tanto para las personas como para el planeta.

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