Las leguminosas son un ingrediente clave en la alimentación plant-based

Las leguminosas son las semillas secas comestibles de plantas pertenecientes a la familia Fabaceae (también conocida como Leguminosae), que incluye una amplia variedad de especies y subespecies.

Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), las leguminosas son la segunda fuente de calorías y proteínas más importante a nivel mundial, después de los cereales.

El interés creciente por estos cultivos se debe, principalmente, a sus características nutricionales, funcionales y medioambientales.

Aspectos que han impulsado su posicionamiento como ingredientes clave en la formulación de productos de origen vegetal o plant-based.

La alimentación plant-based se fundamenta en el consumo de alimentos de origen vegetal, reduciendo o eliminando por completo los productos de origen animal.

En la industria de alimentos, esto ha llevado a la creación de una amplia gama de productos como análogos de carne y lácteos, bebidas vegetales, pastas funcionales, snacks y suplementos proteicos.

En todos estos desarrollos, las leguminosas desempeñan un papel central debido a su versatilidad y su perfil nutricional.

Perfil nutricional y beneficios para la salud

Según un informe sobre la calidad nutricional de los alimentos, una de las principales ventajas de las leguminosas radica en su contenido proteico.

El cual puede oscilar entre 20% y 40% de su peso seco, dependiendo de la especie y las condiciones de cultivo.

Esta proporción elevada convierte a las leguminosas en uno de los ingredientes vegetales más ricos en proteínas, superadas solo por algunos frutos secos y semillas oleaginosas.

Aunque las proteínas de las leguminosas pueden presentar déficits en ciertos aminoácidos esenciales, en particular metionina y cisteína, se ha demostrado que su combinación con cereales o con otras fuentes vegetales puede generar un perfil de aminoácidos más completo y equilibrado.

En la industria alimentaria, este contenido proteico hace que las leguminosas sean adecuadas para el desarrollo de productos de alto valor nutricional.

Además de proporcionar los aminoácidos necesarios para el mantenimiento de la masa muscular y la reparación de tejidos, se asocian con menor incidencia de enfermedades cardiovasculares y obesidad, en comparación con las fuentes proteicas animales.

Otro componente esencial de las leguminosas es su alto contenido de fibra dietética, tanto soluble como insoluble.

La fibra soluble contribuye a regular la absorción de glucosa a nivel intestinal, reduciendo los picos de glucemia postprandial; mientras que la insoluble mejora el tránsito intestinal y previene problemas de estreñimiento.

Según estudios clínicos, el consumo habitual de leguminosas está correlacionado con una mejor sensibilidad a la insulina y reducción de los niveles de colesterol LDL (“colesterol malo”).

Estos beneficios se traducen en implicaciones clave para el desarrollo de productos plant-based orientados a consumidores preocupados por su salud cardiovascular, control de peso y prevención de enfermedades metabólicas.

La incorporación de harinas o concentrados de leguminosas puede incrementar el aporte de fibra y proteínas, mejorando el perfil nutricional de los productos finales.

Micronutrientes y compuestos bioactivos

Las leguminosas también aportan minerales como hierro, zinc, magnesio y potasio, además de vitaminas del grupo B (tiamina, riboflavina, niacina, ácido fólico), que desempeñan roles esenciales en el metabolismo energético y la salud neurológica.

Por otra parte, contienen compuestos bioactivos como polifenoles y fitoquímicos, cuya actividad antioxidante y antiinflamatoria ha sido objeto de diversos estudios.

No obstante, cabe considerar la presencia de factores antinutricionales, como los fitatos y taninos, que pueden reducir la absorción de ciertos minerales.

Para la industria de alimentos, este hecho se traduce en la necesidad de aplicar métodos de procesamiento (remojo, germinación, fermentación) que disminuyan dichos compuestos y optimicen la biodisponibilidad de nutrientes.

Además de sus cualidades nutricionales, las leguminosas ofrecen propiedades funcionales que son altamente valoradas en la formulación de alimentos plant-based.

Entre las principales se encuentran la capacidad de gelificación, emulsificación, retención de agua y formación de espumas, características fundamentales para desarrollar texturas que imiten o suplan las de alimentos de origen animal.

La fracción proteica de las leguminosas, particularmente la albúmina y la globulina, presenta propiedades emulsificantes útiles en la elaboración de sustitutos lácteos (bebidas vegetales, yogures, quesos veganos) y salsas.

Asimismo, estos compuestos contribuyen a la creación de matrices viscoelásticas que pueden reemplazar la estructura que brindan proteínas animales como el caseinato de sodio o la clara de huevo.

Las leguminosas, al ser ricas en polisacáridos, también contribuyen a la retención de humedad, previniendo la desecación y mejorando la textura de productos plant-based.

En el caso de las lentejas, la fracción de almidón y fibras solubles forma geles de consistencia estable tras la cocción, lo que se aprovecha en la elaboración de hamburguesas y nuggets vegetales.

Así, los fabricantes pueden mantener el producto firme, jugoso y cohesionado sin emplear aditivos de origen animal.

Desarrolladores mejoran el valor nutricional de las leguminosas para 'snacks' con proceso de extrusión

Sostenibilidad y ventajas medioambientales

La producción de leguminosas representa un beneficio importante para la sostenibilidad agrícola. A diferencia de otros cultivos, las plantas leguminosas fijan nitrógeno atmosférico a través de bacterias simbióticas (principalmente del género Rhizobium) que se alojan en sus raíces, reduciendo la necesidad de fertilizantes nitrogenados sintéticos.

Este proceso de fijación biológica de nitrógeno mejora la fertilidad del suelo, promueve la rotación de cultivos y contribuye a la disminución de emisiones de gases de efecto invernadero asociadas al uso de fertilizantes químicos.

Por otro lado, el requerimiento hídrico de la mayoría de las leguminosas es menor en comparación con cultivos como la carne de ganado vacuno, que demanda grandes cantidades de agua y recursos.

De acuerdo con estimaciones de la FAO, para producir un kilogramo de proteína proveniente de la carne se requiere un volumen de agua significativamente superior (hasta cinco veces más) que para producir la misma cantidad de proteína a partir de leguminosas.

Esta eficiencia en el uso de recursos hace que las leguminosas sean una alternativa sostenible y atractiva para la industria de alimentos, alineándose con las tendencias globales hacia la reducción de la huella de carbono y la adopción de modelos agroalimentarios más responsables.

Desafíos en la formulación y percepción del consumidor

A pesar de sus notables ventajas, las leguminosas también presentan ciertos desafíos para la industria alimentaria. Uno de ellos es la presencia de compuestos que pueden generar sabores y olores característicos, a menudo descritos como “terrosos” o “a frijol”.

El contenido de azúcares fermentables (oligosacáridos) puede ocasionar gases e incomodidades digestivas en ciertos consumidores, aunque la aplicación de pretratamientos (germinación, remojo o fermentación) ayuda a reducir estos efectos.

Asimismo, los factores antinutricionales, como los inhibidores de proteasas y lectinas, pueden limitar la absorción de nutrientes y la digestibilidad de las proteínas.

Afortunadamente, muchos de estos compuestos se inactivan o disminuyen durante el procesamiento térmico o mediante tecnologías emergentes como la extrusión y la ultrafiltración.

Para la industria, resulta esencial investigar y aplicar los métodos de procesamiento adecuados para maximizar la calidad sensorial y nutricional de los productos a base de leguminosas.

Respecto a la percepción del consumidor, aunque la aceptación de productos plant-based se encuentra en crecimiento, aún persisten barreras relacionadas con el sabor, la textura y el precio.

La oferta de productos con características sensoriales mejoradas ha demostrado que la innovación tecnológica puede mejorar la aceptación y promover un mayor consumo de leguminosas.

Nuevas tendencias de mercado e innovación

La industria de alimentos se enfrenta a la necesidad de diversificar las fuentes de proteínas vegetales para satisfacer las demandas de un mercado en expansión.

Además de la soja, cuyo uso está muy extendido, se están incorporando otras leguminosas como guisantes amarillos, lentejas rojas, garbanzos y frijoles negros a diferentes productos, desde snacks extruidos hasta sopas y salsas instantáneas.

Esta diversificación también responde al interés de ciertos segmentos de la población que buscan alimentos libres de alérgenos comunes (por ejemplo, las personas con intolerancia a la soja o al gluten).

Otra tendencia relevante es el desarrollo de productos “clean label”, es decir, productos que utilizan un número limitado de ingredientes, sin aditivos artificiales, y que resaltan su origen natural y sustentable.

En este contexto, las harinas y concentrados de leguminosas ofrecen funciones espesantes, estabilizantes y proteicas, convirtiéndose en sustitutos potenciales de hidrocoloides y emulsionantes sintéticos o de origen animal.

Por último, el auge de la tecnología de fermentación de precisión ha abierto posibilidades para modificar la estructura proteica y el perfil sensorial de los productos de leguminosas.

Empresas especializadas exploran la utilización de cepas bacterianas y de hongos para mejorar la biodisponibilidad de nutrientes, atenuar sabores no deseados y potenciar la producción de compuestos con alto valor funcional, como péptidos bioactivos.

Estas innovaciones pueden impulsar todavía más el posicionamiento de las leguminosas como ingredientes indispensables en la alimentación plant-based.

Estrategias de formulación y procesamiento para la industria

Para aprovechar al máximo las propiedades de las leguminosas en la formulación de productos plant-based, es esencial seleccionar la especie y la forma de procesamiento adecuadas. A continuación, se presentan algunas estrategias técnicas:

1. Remojo y germinación: El remojo prolongado y la germinación controlada activan enzimas endógenas que degradan los factores antinutricionales y mejoran la digestibilidad de las proteínas. Esto permite reducir el tiempo de cocción y mejorar la textura final del producto .
2. Fermentación: El empleo de cultivos bacterianos y de hongos (por ejemplo, cepas de Lactobacillus o Rhizopus) reduce el contenido de compuestos antinutricionales, mejora la disponibilidad de vitaminas y minerales y crea perfiles de sabor atractivos. Este método se ha utilizado tradicionalmente en la elaboración de alimentos fermentados como el tempeh (a partir de soja), y en la actualidad se investiga para otras leguminosas.
3. Extrusión y texturización: El proceso de extrusión, mediante la combinación de calor, presión y cizalla mecánica, transforma la harina de leguminosas en estructuras fibrosas capaces de emular la textura de la carne. El resultado es un ingrediente texturizado (por ejemplo, proteína de guisante texturizada) que puede emplearse en hamburguesas, albóndigas, nuggets y otros sustitutos de productos cárnicos.
4. Fraccionamiento seco y húmedo: Mediante técnicas de fraccionamiento, se pueden obtener concentrados proteicos, almidones y fibras de alta pureza. Estas fracciones permiten a los formuladores modular las propiedades tecnológicas y sensoriales de los alimentos, ajustando la viscosidad, la capacidad de gelificación y la solubilidad de las proteínas según las necesidades específicas de cada producto.
5. Combinación con otras materias primas: Para lograr un perfil completo de aminoácidos, así como sabores y texturas atractivos, las leguminosas se combinan a menudo con otros ingredientes vegetales (cereales, pseudocereales, semillas oleaginosas) y con grasas vegetales de alta calidad (aceite de oliva, aceite de coco). Este enfoque permite la creación de matrices alimentarias complejas que satisfacen las expectativas de un público cada vez más exigente.

El futuro de las leguminosas y la alimentación plant-based

La creciente preocupación por la sostenibilidad, la salud humana y el bienestar animal impulsa a la industria de alimentos a innovar en productos plant-based donde las leguminosas son protagonistas.

Se prevé que las inversiones en investigación y desarrollo (I+D) continúen aumentando, lo cual facilitará la mejora de las características sensoriales y funcionales de proteínas vegetales, reduciendo las barreras de precio y disponibilidad.

A medida que la tecnología avance, es plausible que surjan métodos de procesamiento más eficientes y amigables con el medio ambiente, capaces de extraer y optimizar las fracciones de valor de las leguminosas sin generar residuos excesivos.

Además, la biotecnología y la edición genética podrían desempeñar un papel relevante en la optimización de cultivos resistentes a plagas y adaptados a condiciones climáticas cambiantes, manteniendo o incrementando su calidad nutricional y funcional.

El mercado de alimentos plant-based, que incluye sustitutos de carne y lácteos, se encuentra en franco crecimiento.

Un informe de Grand View Research estima que el mercado global de alternativas cárnicas de origen vegetal alcanzará un valor de 35 mil 400 millones de dólares para 2027, con una tasa compuesta anual del 19.4%.

Finalmente, y bajo este contexto, las leguminosas están llamadas a desempeñar un rol fundamental, no solo como fuente de proteínas, sino también como base para la formulación de nuevos productos alimentarios.

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