Desde hace más de cuatro décadas, la ciencia y la tecnología aplicada a alimentos a base de amaranto ha sido de interés para investigadores de países latinoamericanos, debido al amplio potencial que las especies del género Amaranthus han demostrado para la industria alimentaria; muestra de ello son los resultados que presentaron tres integrantes de la RedLAAm en el 5° Congreso Nacional en Biotecnología, Innovación y Calidad Alimentaria, un foro donde se difunden y discuten las nuevas tendencias y avances de la biotecnología aplicada en diferentes sectores, tal como señalan los mismos organizadores pertenecientes a la Red Temática de Bioproductos y Bioprocesos, con sede en México.
La primera innovación es la malta base para una cerveza dirigida a personas celiacas, es decir aquellas que no pueden consumir gluten. La Ing. Verónica Bustillos Torrico de la Universidad Nuestra Señora de la Paz, en Bolivia, explicó los pasos que siguió para establecer un protocolo de malteado en la Unidad de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. El malteado es un procedimiento donde se promueve la movilización de las reservas de nutrientes en la semilla a través de la actividad enzimática, y aunque es la base de la elaboración de cerveza también permite obtener materia prima para otros productos alimenticios.
Para su investigación la Ing. Bustillos utilizó genotipo de Amaranthus caudatus L. denominados Oscar Blanco, proveniente del departamento de Chuquisaca, uno de los más cultivados en Bolivia. Otras variedades de amaranto son negro, blanquita, rosada y cristalina, sin embargo, subrayó que para facilitar el escalamiento de una tecnología es preferible asegurar la materia prima, por ello se enfocaron los estudios a la caracterización fisicoquímica de los genotipos con mayor presencia y cuyo origen fuera claramente identificado, porque además las condiciones de cultivo tienen influencia a lo largo del proceso y en el producto final.
El procedimiento requiere una atapa previa de caracterización de las semillas, en términos de su contenido de macronutrientes y en particular su contenido azúcares reductores, uno de los factores que favorecen el proceso de fermentación y que llega a ser determinante en el proceso de fermentación y sobre características organolépticas de la cerveza, en particular su color y aroma. Una vez analizadas las semillas se procede a tres etapas: remojo, germinación y secado, en cada una de ellas se compararon los resultados de semillas de amaranto contra quinua y cañihua. Los resultados presentados indican que el amaranto requiere un remojo de 25 minutos, menor que las otras semillas. En la etapa de germinación se registraron el tamaño de la radícula y el porcentaje de granos germinados, ya que son parámetros necesarios para el control del procedimiento y su optimización. El proyecto es amplio y hasta ahora han logrado una malta base y seguirá el tostado, la integración de levaduras y evaluación sensorial del producto final.
La segunda innovación es de la Dra. María Elena Ramos Cassellis de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, en México, quien presentó el protocolo para enriquecer la masa de tortilla de maíz con extractos de hoja de amaranto. Esta propuesta busca ser una alternativa accesible y práctica, para que pueda ser transferida a los productores. El objetivo es que las familias, además de consumir las hojas como quelite (una verdura joven y fresca), lo que es habitual, puedan aprovecharlas a una mayor edad de crecimiento. La alternativa consiste en colectar hojas a los 50 días de crecimiento, secarlas, pulverizarlas y extraer sus compuestos antioxidantes. Para la extracción se probaron los solventes etanol grado alimenticio y agua purificada, se mantuvieron 10 días en macerado, para finalmente obtener un extracto que enriquezca la masa para elaborar tortillas u otro producto tradicional.
Para lograr estos avances, el equipo de investigación de la Dra. Ramos entrevistó a productores mexicanos de la región de Tochimilco, Puebla, que es una de las más importantes en el país. El grupo de trabajo seleccionó parcelas de Amaranthus hypochondriacus y dieron seguimiento al cultivo, definieron las fechas de colecta y analizaron en laboratorio el material vegetal. Una vez que obtuvieron los extractos, a diferentes tiempos de maceración, cuantificaron su capacidad antioxidante con técnicas convencionales, mismas que les confirmaron la presencia de ese tipo de compuestos y su potencial para integrarlos en la masa de maíz nixtamalizado.
Por otro lado, elaboraron una pasta con harina de amaranto germinado combinado con harina de sémola de trigo para lograr características reológicas, culinarias y nutrimentales destacadas. Utilizaron semillas obtenidas de la zona productora de Tehuacán, Puebla de la especie A. hypochondriacus, determinaron sus contenidos nutrimentales y optimizaron el proceso de germinación controlando luz, agua, obscuridad, tiempo y temperatura. La materia vegetal así obtenida fue secada y pulverizada para obtener harina, enseguida fue evaluada en términos de su almidón alterado, color, actividad diastásica (parámetro relevante para la transformación de los almidones en azúcares más simples por una reacción enzimática) y rancidez por la técnica del ácido mevalónico.
Una vez caracterizada, realizaron la mezcla de harinas de amaranto germinado y trigo (en proporción 40 y 60, respectivamente), prepararon la pasta y compararon con las pastas elaboradas a partir de las harinas comunes. Entre los parámetros se destaca que: con la formulación propuesta el índice glucémico está por debajo de la formulación común de trigo durum y la de amaranto reventado. Estos avances colocan a este producto como una opción saludable para la población con transtornos metabólicos, como la diabetes mellitus, que desafortunadamente tiene alta prevalencia en Latinoamérica.
Una innovación más para el amaranto es el aprovechamiento de la fibra de amaranto como fuente prebiótica y con ella poder influir de manera positiva sobre los problemas gastrointestinales con alta prevalencia como son: el reflujo gastroesofágico, colitis, gastritis, intestino irritable, enfermedad celíaca, entre otros. Los antecedentes y resultados que llevaron a esta propuesta fueron presentados por la Dra. Leslie Becerril Serna de la Universidad del Valle de Atemajac, en Jalisco, México, quien destacó las ventajas con respecto a otras fuentes de fibra. Es ampliamente conocido que el amaranto contiene aproximadamente tres veces más fibra que la harina de trigo, también que presenta una buena capacidad de retención de agua y formación de geles, lo cual es útil para la formulación de alimentos funcionales.
El desarrollo tecnológico se basa en que la fibra soluble o también llamada fibra dietética soluble (FDS) que está presente en la pared celular de la semilla amaranto, se compone de celulosa, hemicelulosa y pectina, principalmente. Además, contiene monosacáridos primarios (ácido galacturónico, galactosa y arabinosa) y polisacáridos (xiloglucanos, homogalacturanos, arabinoxilanos, galactomananos y oligofructanos) que sirven como sustrato fermentable, pueden modular la microbiota intestinal, donde se encuentran cepas bacterianas de los géneros Lactobacillus y Bifidobacterium; e incluso se ha verificado la producción de butirato, un ácido graso benéfico.
Con esta información y con la experiencia del equipo del laboratorio se está diseñando un modelo de disbiosis, donde simulan la condición de colon irritable (SCI), y para su tratamiento generaron una propuesta de producto simbiótico que integra fibra de amaranto y bacterias probióticas de la especie L. plantarum. La Dra. Becerril y su equipo esperan que ocurra un efecto prebiótico y que al comparar la diversidad bacteriana con técnicas de metagenómica, sus resultados muestren una mejora en la condición del modelo y así avanzar en el desarrollo de su línea de investigación, dirigida al tratamiento de las enfermedades gastrointestinales de grupos vulnerables, como es la población infantil.
Los avances presentados en el 5° Congreso son solo una muestra del potencial que tienen las especies de amaranto en la elaboración de distintos tipos de alimentos y bebidas, con métodos de transformación alternativos al tradicional proceso de reventado de grano.