El desarrollo y la incorporación de maíz nutracéutico representan una estrategia innovadora para enriquecer la oferta de alimentos funcionales en el mercado.
Para la industria alimentaria, representa una oportunidad de diversificar productos, mejorar el perfil nutricional de los alimentos y satisfacer las demandas de consumidores cada vez más orientados hacia opciones saludables.
Sin embargo, es crucial abordar los desafíos asociados con su producción y aceptación para maximizar el potencial de este recurso en la promoción de la salud pública.
Hoy en día el maíz se cultiva en todos los continentes del mundo con una producción global que excede los 844 millones de toneladas. Las variedades criollas del maíz contienen genes que le imparten una variabilidad genética de suma importancia.
Dentro de estas razas criollas existen accesiones con modificaciones en el color del grano y sus pigmentos, que le confieren propiedades fitoquímicas únicas.
El potencial del maíz nutracéutico en la industria alimentaria
En entrevista exclusiva con The Food Tech®, Silverio García-Lara, Profesor Investigador del Proyecto Insignia en Seguridad Alimentaria de la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tecnológico de Monterrey, destaca que su grupo de investigación lleva 25 años en desarrollar maíces con un perfil de nutrición muy particularmente nutracéuticos. Y la mayoría de los maices son desarrollados en términos de productividad.
El especialista indica que uno de los efectos positivos del maíz nutracéutico es el contenido de aceite, algunas variedades de estos maíces fueron mejorados para aumentar su contenido, no solo en cantidad sino en calidad.
“En realidad todas y cada una de las moléculas bioactivas de los componentes que hemos fijado y que estamos trabajando para estos nuevos maíces nutracéuticos, tienen una repercusión directa en la cadena de producción de alimentos y obviamente lo que esperamos es que esto llegue hasta el consumidor”, explica.
Principales diferencias entre el maíz convencional y el nutracéutico
De acuerdo con el investigador, el maíz nutracéutico es un grupo de variedades de maíz que han sido mejoradas genéticamente por medios tradicionales. Y enfatiza que no son genéticamente modificados, sino mejorados por medios tradicionales y el fin último que tienen es aumentar su contenido de nutrientes y de compuestos bioactivos benéficos.
La fuente de la cual se obtienen estos nutrientes y compuestos bioactivos benéficos, son los maíces mexicanos criollos, a partir de ellos han hecho múltiples cruces y obtenido características muy peculiares.
“¿Qué tipo de criollos? Están los maíces de colores, por ejemplo, los morados, los negros, los amarillos, los rojos que son ricos en todos estos compuestos bioactivos. Estos compuestos bioactivos por definición son nutracéuticos”, señala García-Lara.
En el país se cultivan 58 razas de maíz criollo, cuya riqueza genética ha sido exportada a otras regiones del mundo.
El equipo de investigación aprovecha esta diversidad genética para realizar cruzas tradicionales, utilizando el banco de germoplasma de maíz más grande del mundo, que se encuentra en el país.
Esta reserva genética permite seleccionar las características deseadas, como la resistencia a plagas y enfermedades, para incorporarlas en las nuevas variedades de maíz.
Avances tecnológicos que mejoran la biofortificación
El equipo de investigación liderado por García-Lara tiene la oportunidad de desarrollar un maíz con mejores características. Al hacerlo en campo, las cruzas se hacen utilizando los medios tradicionales, por lo que buscan materiales que sean adecuados para diferentes tipos de ambientes y luego hacemos estas cruzas.
“No es un esfuerzo exclusivo de nuestra institución, sino muchas de las instituciones mexicanas que están comprometidas y trabajando en estos temas. Estas redes de colaboración nos han permitido tener acceso a estos maíces criollos en los bancos de germoplasma”, dice.
El experto comenta que usan marcadores moleculares que les permiten manejar y movilizar estos tracks de manera muy rápida. Destaca que más que tecnología ha sido coincidencia desde el punto de vista de que las instituciones involucradas que han logrado tener un fondeo público y privado.
“Entonces yo aquí veo una sinergia muy interesante donde se están conjuntando las necesidades del agricultor, de la industria y de los gobiernos de dar seguridad alimentaria y obviamente el interés científico”, refiere.
Agrega que las tecnologías están y lo que el equipo de investigación ha hecho es adaptarlas y adecuarlas de manera muy precisa. Además, tienen otras herramientas como los marcadores moleculares que les han permitido acelerar los procesos de mejoramiento tradicional que pueden llevar de 15 a 20 años.
Cómo potenciar las propiedades nutracéuticas
El científico expresa que primero se debe conocer las propiedades benéficas del maíz nutracéutico que han sido probadas previamente en otros estudios, que destacan los beneficios de los antioxidantes del omega 3.
“Lo que nosotros hicimos fue buscar estas moléculas en composición de los maíces criollos. Y encontramos un desafío bioquímico, tenemos que utilizar todas las plataformas analíticas de las que tenemos muchas herramientas y el TEC tiene amplia experiencia en ello”, asevera.
Una vez identificadas las moléculas que hay que seguir, es clave saber en qué parte del gen o del genoma, está involucrado y a partir de ahí desarrollar un marcador genético de seguimiento.
“Con este marcador genético, se puede rastrear si la nueva variedad tiene esta característica o no la tiene. Y con estas habilidades, obviamente avanza mucho más rápido. Esto es lo que nosotros denominamos el mejoramiento molecular”, afirma.
En ese sentido, Silverio García Lara identifica estos importantes desafíos:
- Apoyo financiero. Los proyectos son caros y es complicado conseguir financiamiento de forma constante.
- Investigaciones a largo plazo. El tiempo que puede tardar el curso de una investigación va de los 15 a 20 años.
- Abandono del campo. No hay agricultores en el campo, pues los jóvenes no están necesariamente interesados en la agricultura.
No dejes de ver: Fermentación del maíz: tradiciones y nuevas aplicaciones
Aplicaciones del maíz nutracéutico en el desarrollo de nuevos alimentos
El maíz no se caracteriza necesariamente por ser una fuente de fibra, se usan otras plantas u otros granos. Pero con algunos de estos maíces nutracéuticos los investigadores observaron que una vez que hacen las cruzas, la composición de fibra llega a aumentar entre cinco y diez veces más.
“Imagínate que quieres desarrollar un alimento con alto contenido de fibra, puedes usar maíz como fuente de esta fibra. Y, la fibra se utiliza para casi cualquier alimento funcional. Y las características muy particulares de la fibra del maíz, lo hacen atractivo tanto incluso para hacer bebidas, fibra solubles etcétera”, explica el académico.
Otro ejemplo es que hay un tipo de almidón que es altamente digerible, digestible y otros que no lo son. Normalmente los maíces desarrollados en la institución son de alta digestibilidad, lo que significa que una persona diabética lo pueda consumir sin desarrollar picos de glucosa.
“Con estas características, los tecnólogos de alimentos pueden tomar decisiones diferentes, cambiar ingredientes y decidir usar más maíz, porque estos nuevos maíces tienen estas características que pueden suplir algún otro componente”, indica.
Los componentes funcionales son los mismos, difícilmente varían mucho, pero lo importante aquí es que serían una fuente de bioactivos para desarrollar nuevos productos o mejorar algunos de los alimentos.
En ese sentido, el investigador destaca que, comparando los granos y las semillas, el maíz es uno de los más baratos y todo el mundo los produce ahora. Por ejemplo, China está enfocado en la producción de maíz, pues seguramente estas materias pueden ser más accesibles también para la industria de los alimentos.
La influencia del maíz nutracéutico en la nutrición y la seguridad alimentaria
El maíz nutracéutico desarrollado por el equipo de García-Lara combina características que lo hacen no solo un alimento más completo, sino que también ayuda a la prevención de enfermedades crónico-degenerativas como la diabetes, la obesidad y la hipertensión.
Esto se logra a través de la inclusión de compuestos antioxidantes y otros componentes beneficiosos como los péptidos y los ácidos grasos que han sido identificados y potenciados en las nuevas variedades de maíz.
"Este maíz nutracéutico tiene el potencial de transformar la manera en que nos alimentamos. Además de proporcionar los nutrientes esenciales, puede ayudar a prevenir y combatir padecimientos que actualmente afectan a millones de personas", resalta.
Agrega: “La seguridad alimentaria en términos de este tipo de maíz, es otra oportunidad para que nuestros agricultores pequeños, medianos y grandes puedan utilizarlo como fuente de alimentación, lo único que tendríamos que hacer es ayudarles a ellos a aumentar su productividad”.
En ese contexto, el científico señala que en México hay un dilema, y es que la producción promedio de maíz en agricultores pequeños es muy baja, menos de media tonelada comparado con diez 14 toneladas en los agricultores altamente tecnificados.
“Entonces podemos proveer este maíz, se puede ayudar en este proceso, pero tiene que haber mucho seguimiento para que se implanten tecnologías”, expone.
Resistencia al cambio climático
El cambio climático ha planteado nuevos desafíos para los agricultores, especialmente en regiones donde las condiciones son extremas.
El maíz mejorado desarrollado por el Tec de Monterrey no sólo es más nutritivo, sino que también es más resiliente. Estas nuevas variedades de maíz son resistentes a plagas, enfermedades y condiciones ambientales adversas, como suelos pobres, sequías prolongadas y lluvias extremas.
Además, el equipo de investigación ha centrado su atención en combatir el efecto de los hongos que producen aflatoxinas, sustancias tóxicas que pueden ser nocivas para la salud humana y animal.
Estas toxinas aparecen cuando el maíz está sometido a estrés climático, y los investigadores han desarrollado variedades de maíz que son resistentes a estos hongos, asegurando la inocuidad del alimento.
Desafíos para mejorar la biodisponibilidad
“Este es un trabajo de largo plazo, no faltará mucho para que un servidor decida no continuar en la ciencia por edad, por capacidades y tendrá que venir la siguiente generación y ahí está el reto”, comenta.
El científico destaca la necesidad de contar con gente que valore este tipo de esfuerzos a largo plazo y que decida continuarlo. Por ello, es un reto es puramente de recurso humano, el número de científicos que existen en México es muy bajo, en promedio por cada 100 mil habitantes.
“Ahora con tanta tecnología y con tantos recursos tenemos la peor alimentación en toda la historia de la humanidad y el reto es cambiar esta percepción. Y no solo eso, hemos abandonado nuestros buenos hábitos, hemos abandonado el frijol, el maíz, estamos abandonando nuestras plantas autóctonas. Incluso hemos abandonado el huevo, la leche, la carne” destaca.
García-Lara enfatiza en la necesidad de que un cambio de paradigma en la alimentación pudiera ayudar todavía más, ya que se tiene un registro único de cuando los mexicanos comenzaron a comer maíz, que data de la colonización de Mesoamérica.
El futuro del maíz nutracéutico
“Hay una gran ventaja en la aceptación del maíz ¿en qué se va a diferenciar? Yo creo que, en rendimientos, en que se puedan observar estas propiedades ya en los productos intermedios o finales no veo mucho problema de aceptabilidad”, dice.
“¿Dónde vemos el cuello de botella? En el proceso de colocación en el mercado y eventualmente su producción. Nosotros lo máximo que podemos hacer es y eso esperamos que pase unos dos o tres años, cuatro al máximo, diseñar el maíz, registrarlo y ponerlo a disposición de las empresas que quieran producirlo”, agrega.
“No es tan complejo que la industria lo pueda utilizar porque normalmente se hacen pruebas. Puedo nombrar una o dos empresas con las cuales ya hemos hecho algunas para hacer productos finales y la aceptación es muy alta. Pero si hay un problema de escalabilidad al momento en que se decide o no cultivar”, explica.
"La crisis alimentaria global es una realidad multifactorial que ha sido exacerbada por fenómenos climáticos, políticos y económicos. A pesar de que el maíz es uno de los cereales más producidos y consumidos en el mundo, su valor nutricional es limitado", concluye.
Continúa leyendo: Cómo la tecnología está transformando el procesamiento del maíz en América Central
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