Innovación en nutrición: cómo la calidad de proteínas, carbohidratos y grasas impulsan el desarrollo de alimentos

La nutrición es un pilar fundamental en la industria alimentaria moderna, ya que los nutricionistas influyen directamente en la forma en que las empresas abordan la innovación de productos. Su función principal es guiar a la comunidad hacia mejores elecciones alimentarias, ayudando a mejorar la salud pública a través de información basada en evidencia científica.

Dentro de las organizaciones, los nutricionistas tienen áreas de oportunidad en departamentos tan diversos como Investigación y Desarrollo (R&D), Asuntos Corporativos, Comunicaciones Médicas, Ciencia de la Nutrición, Asuntos Regulatorios, Desarrollo de Productos y Marketing Digital. Su labor se rige por códigos de ética que priorizan la competencia profesional, la integridad, el profesionalismo y la responsabilidad social para promover el bienestar global.

Por otro lado, la industria alimentaria en sí misma desempeña un papel crucial en el campo de la nutrición al utilizar técnicas de fabricación para transformar materias primas en productos nuevos y mejorados.

Ejemplos de esto son la fermentación, que mejora la calidad nutricional; la congelación, que preserva nutrientes; y la cocción, que puede liberar vitaminas esenciales como la A y la E.

Además, la fortificación de alimentos es una herramienta clave para prevenir ingestas insuficientes de nutrientes en la población. La industria tiene la capacidad de impactar productos que millones de personas consumirán, haciendo que los alimentos nutritivos sean más disponibles, accesibles y asequibles.

La calidad de los macronutrientes es importante

En el Webinar Innovación y Nutrición, organizado por Nestlé R&D, Lyndsey Huss, Nutrition Science Manager Nestlé USA, destaca que uno de los conceptos centrales en la nutrición industrial es que la calidad de los macronutrientes es tan importante como su cantidad, y debe adaptarse a las necesidades específicas de cada población.

Los macronutrientes se dividen principalmente en proteínas, carbohidratos y grasas, cada uno con implicaciones distintas para la salud según su origen y estructura.

Carbohidratos: más allá de la energía

Los carbohidratos deben aportar entre el 50% y el 55% de la energía diaria. Sin embargo, su impacto en la salud depende de si son azúcares refinados o fibras. El metabolismo de los azúcares afecta la respuesta glucémica y la adiposidad; un exceso de azúcares libres se asocia con un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares (CVD), caries, obesidad y diabetes tipo 2.

Las fuentes distinguen entre:

• Azúcares totales: Incluyen los azúcares libres y los presentes de forma natural.

• Azúcares libres (definición de la OMS): Incluyen azúcares añadidos más los presentes en jugos de frutas y miel.

• Azúcares añadidos (definición del USDA): Aquellos incorporados durante el procesamiento, como el jarabe o el azúcar de caña.

La industria busca mejorar la calidad de los carbohidratos promoviendo el uso de fibras, que tienen un índice glucémico (GI) muy bajo (<5) y un menor aporte calórico (2 kcal/g) en comparación con el almidón o la glucosa (4 kcal/g).

Proteínas: calidad y digestibilidad

Las proteínas deben representar entre el 10% y el 15% de la energía diaria. La calidad de una proteína se define por su capacidad para satisfacer los requerimientos de aminoácidos esenciales según el grupo de edad. El estándar utilizado es el PDCAAS (Puntaje de Aminoácidos Corregido por la Digestibilidad de la Proteína).

Este puntaje se calcula multiplicando el puntaje de aminoácidos esenciales por la fracción de proteína que es realmente absorbida (digestibilidad). Existen diferencias marcadas entre las fuentes:

• Proteínas animales: Generalmente tienen todos los aminoácidos esenciales y un PDCAAS alto.

• Proteínas vegetales: Pueden carecer de ciertos aminoácidos (aminoácidos limitantes). Por ejemplo, los frijoles blancos son limitados en metionina y cisteína, mientras que la quinua es limitada en leucina.

Una estrategia clave en la industria es la combinación de ingredientes vegetales para obtener valores de PDCAAS más altos. Un ejemplo es el puré de zanahoria y frijoles, que logra un PDCAAS de 0.94, superior al de los ingredientes por separado.

Lípidos: el perfil de ácidos grasos

Las grasas deben aportar entre el 20% y el 35% de la energía diaria. La calidad aquí se define por el nivel de saturación:

• Ácidos grasos saturados (SFA): Se recomienda que su consumo sea inferior al 10% de la energía total.

• Ácidos grasos monoinsaturados (MUFA) y poliinsaturados (PUFA): Son preferibles para el mantenimiento de niveles normales de colesterol en sangre. El omega-3 y el omega-6 son PUFAs esenciales que deben obtenerse de la dieta.

La nutrición en la práctica: ¿Cómo trasladamos este conocimiento científico?

Huss explica que traducir la ciencia de la nutrición en productos comerciales y comunicaciones para el consumidor es un proceso complejo y altamente regulado que involucra a múltiples departamentos.

1. Validando las declaraciones (Claims) de salud

Una declaración o “claim” es cualquier representación que sugiera que un alimento tiene características nutricionales o de salud específicas. La validación de estas declaraciones es responsabilidad del departamento de Asuntos Regulatorios, asegurando que no se trata solo de palabras, sino de cumplir con las expectativas del consumidor basadas en evidencia científica.

Existen requisitos estrictos para aprobar nuevas declaraciones de salud:

• Se debe considerar la totalidad de la evidencia, no solo los estudios positivos.

• La evidencia debe ser consistente y basada principalmente en estudios bien diseñados en humanos.

• Debe establecerse una relación clara de causa y efecto.

• La evidencia científica debe representar fielmente al producto comercial y al consumidor objetivo.

2. Proceso de creación colaborativa

Las declaraciones exitosas se crean de forma iterativa entre varios equipos:

• Consumer Insight: Identifica los problemas o necesidades del consumidor.

• Marketing: Busca diferenciar el producto de la competencia.

• Ciencia de la Nutrición: Define qué ciencia se requiere para apoyar la composición del producto y la comunicación.

• Asuntos Regulatorios: Verifica si la comunicación es veraz y legal según la evidencia disponible.

3. Adaptación a mercados específicos

La experta destaca que el conocimiento científico se aplica de forma distinta según las regulaciones locales. Por ejemplo, en el mercado de alimentos para bebés, la forma de declarar la proteína varía significativamente:

• EE. UU.: La calidad de la proteína se factoriza en el porcentaje del Valor Diario (%DV). Si un producto tiene mejor calidad proteica (mayor PDCAAS), mostrará un %DV más alto aunque la cantidad de proteína sea la misma.

• México: Se siguen las normas de Codex para declarar "fuente de proteína" o "proteína completa".

• Europa y China: Tienen requisitos específicos de contenido mínimo de proteína por cada 100 kcal para poder hacer declaraciones de calidad.

Protección de la innovación

La especialista indica que la industria pueda invertir en ciencia y trasladarla a la práctica, utiliza el sistema de patentes. Una patente otorga el derecho de excluir a terceros de fabricar o vender una invención por un máximo de 20 años en el país donde se otorga. Esto permite proteger composiciones específicas (como el uso de probióticos en alimentos para mascotas) y diferenciar los productos en el mercado.

El rol de la nutrición en la industria alimentaria es transformar el conocimiento científico en soluciones prácticas que mejoren la vida de los consumidores. Los mensajes clave para recordar son:

• La calidad nutricional es tan vital como la cantidad: El GI de los carbohidratos, el PDCAAS de las proteínas y la saturación de los lípidos impactan directamente en la salud.

• Las declaraciones de salud requieren sustento científico: No pueden ser engañosas y deben ser aprobadas por agencias reguladoras tras revisar la totalidad de la evidencia.

• La colaboración es esencial: El desarrollo de productos nutritivos requiere la unión de científicos, reguladores y expertos en marketing para garantizar que los productos sean seguros, eficaces y deseables.

El compromiso de la industria, mediante la investigación y el desarrollo, es construir sistemas alimentarios sostenibles que promuevan una buena nutrición para todos.

¿Cómo se mide la calidad proteica?

El Puntaje de Aminoácidos Corregido por la Digestibilidad de la Proteína (PDCAAS) es el método estándar utilizado para determinar la calidad de una proteína, evaluando qué tan eficazmente satisface los requerimientos de aminoácidos esenciales de un grupo de edad específico.

Para calcular el PDCAAS, se utiliza la siguiente fórmula matemática:

PDCAAS = Puntaje de Aminoácidos (AAS) x Digestibilidad.

A continuación, se detallan los dos componentes clave de este cálculo:

• Puntaje de aminoácidos (AAS): Es la relación o proporción entre la composición de aminoácidos de la proteína que se está analizando y los patrones de referencia de aminoácidos recomendados por organismos internacionales como la FAO y la OMS. Este puntaje varía según la población objetivo; por ejemplo, el patrón de requerimientos es distinto para un lactante menor de seis meses que para un adulto.

• Digestibilidad: Se refiere a la fracción de la proteína que es absorbida por el organismo tras ser hidrolizada por las enzimas digestivas en el tracto gastrointestinal. Las fuentes animales suelen tener una digestibilidad y un PDCAAS más elevados en comparación con las fuentes vegetales.

Aplicaciones y ejemplos en la industria

El conocimiento del cálculo del PDCAAS permite a la industria alimentaria mejorar la calidad nutricional de sus productos mediante estrategias de combinación de ingredientes.

Por ejemplo, mientras que los frijoles blancos por sí solos tienen un PDCAAS de 0.66 (limitado en aminoácidos como metionina y cisteína), su combinación en un puré con zanahoria puede elevar el valor de PDCAAS a 0.94.

Además, este cálculo es fundamental para el etiquetado nutricional en ciertos mercados. En los Estados Unidos, por ejemplo, la calidad de la proteína se factoriza directamente en el cálculo del porcentaje del Valor Diario (%DV); esto significa que un producto con la misma cantidad de proteína, pero mayor PDCAAS mostrará un %DV más alto en su tabla nutricional.

¿Cómo varían los requisitos de PDCAAS entre diferentes países?

La calidad de la proteína y los requisitos de PDCAAS varían significativamente según el país y sus regulaciones locales, siendo un tema muy específico de cada mercado.

A continuación, se detalla cómo se aborda este requisito en diferentes regiones, tomando como ejemplo la categoría de alimentos para bebés:

• Unión Europea, China y Chile: En estos mercados, el requisito se establece comúnmente en 3g de proteína por cada 100 kcal. Un nuevo mínimo aceptado es de 3g/PDCAAS, y bajo estas normativas, los productos pueden ostentar la declaración de "proteína completa" (complete protein).

• Estados Unidos: A diferencia de la mayoría de los países que etiquetan por cada 100g, en EE. UU. se etiqueta por porción. El requisito suele ser del 10% del Valor Diario (%DV) de proteína por porción (aproximadamente 2g). Un aspecto clave es que la calidad de la proteína (PDCAAS) se factoriza directamente en el cálculo del %DV; por lo tanto, un producto con la misma cantidad de proteína, pero mejor calidad mostrará un %DV más alto. Sin embargo, en este mercado no se permite la declaración de "proteína completa".

• México: Las regulaciones mexicanas se basan en los estándares del Codex, que establecen 2g de proteína por porción. En este país, las marcas pueden declarar que el producto es una "fuente de proteína" y también utilizar el término "proteína completa".

• Brasil: Este país tiene requisitos más elevados, exigiendo 6g de proteína por porción. Para declarar "fuente de proteína", utilizan los Valores de Referencia de Etiquetado (LRVs) para adultos. Además, Brasil exige cumplir con un patrón de referencia de aminoácidos propio establecido por su regulación nacional, el cual es distinto a los patrones internacionales de la FAO.

En ese sentido, la industria debe adaptar la formulación y la comunicación de sus productos no solo a la cantidad de proteína, sino a las reglas específicas de calidad y etiquetado que rigen en cada territorio.

¿Qué función cumplen las patentes en la diferenciación de productos nutritivos?

En la industria alimentaria, las patentes cumplen una función estratégica fundamental para la diferenciación de productos, permitiendo que las empresas protejan y moneticen sus innovaciones científicas. Sus funciones principales, según las fuentes, son las siguientes:

• Derecho de exclusión: Una patente otorga a su titular el derecho legal de excluir a terceros no autorizados de la fabricación, publicidad o venta de la invención reclamada. Esto asegura que la ventaja competitiva derivada de una investigación nutricional específica permanezca bajo el control de la empresa innovadora.

• Protección de composiciones específicas: Se utilizan criterios estrictos para solicitar patentes que protejan composiciones nutricionales únicas. Por ejemplo, las fuentes citan patentes para el uso de microorganismos bacterianos de ácido láctico como probióticos en alimentos para mascotas o métodos para fabricar masticables animales con formas geométricas específicas que mejoran la salud dental.

• Incentivo para la investigación y desarrollo (I+D): Al proporcionar una protección de máximo 20 años en el país donde se otorga, las patentes permiten que las empresas recuperen la inversión realizada en ciencia de la nutrición. Sin esta protección, los competidores podrían copiar rápidamente los beneficios nutricionales únicos de un producto.

• Aclaraciones sobre su alcance: Es importante notar que una patente no es un monopolio ni representa un "derecho a comercializar" de forma automática, sino que es una herramienta de defensa de la propiedad intelectual en un mercado específico.

Finalmente, las patentes actúan como un mecanismo de salvaguarda para la innovación, garantizando que los avances en la calidad de los nutrientes y las formulaciones saludables puedan traducirse en productos comercialmente diferenciados y protegidos frente a la competencia.