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¿Qué sabemos del Gluten?

La evidencia arqueológica muestra que el gluten ha estado presente en la dieta humana desde hace al menos 14.000 años, pero fue recién descubierto, descrito y nombrado en 1.728 por el químico italiano Jacopo Beccari.

El gluten es la primera proteína de origen vegetal conocida, y su descubrimiento echó por tierra la idea que este tipo de nutriente se originaba exclusivamente en tejidos animales. Como muchos grandes descubrimientos biológicos, el de Beccari fue por serendipia: Si hubiera empleado cebada, centeno o maíz en lugar de trigo como punto de partida para sus experimentos, no habría obtenido el residuo proteico, amarillento, insoluble y adhesivo que bautizó como gluten. Hoy sabemos que el gluten se forma gracias a que las proteínas de reserva del trigo son capaces de unirse entre sí durante el amasado, generando cadenas lineales que se entrelazan para formar una gran red molecular tridimensional. Este ordenamiento hace que el gluten se comporte macroscópicamente como un material viscoso y elástico, explicando así su capacidad para otorgar estructura a diversos alimentos horneados.

Al respecto, el especialista de INIA Carillanca, Javier Zúñiga, explica que las proteínas que dan origen al gluten de trigo son del tipo prolamina: “Esta clase de proteína está presente en distintas especies de la familia de los cereales, recibiendo nombres de acuerdo a la especie de la que se obtienen: gliadinas y gluteninas del trigo, secalinas del centeno, hordeínas de la cebada, aveninas de la avena, zeina del maíz, kafirinas del sorgo, etcétera. Si bien las prolaminas están presentes en todos los cereales, solo las del trigo forman gluten al amasarlas en presencia de agua. Esto se debe a que son las únicas que poseen la facultad de reaccionar químicamente entre sí para formar el ordenamiento molecular tridimensional antes mencionado”, acota.

La palabra gluten, que originalmente hacía referencia sólo al residuo proteico obtenido del trigo, pasó a ser un término genérico que se refiere a las prolaminas presentes de los distintos cereales, o que se pueden obtener a partir de ellos. Esta es la razón, por la cual a veces nos encontramos con ingredientes como el “gluten de maíz”, a pesar que con él sería imposible hacer una buena marraqueta.

En este sentido, el experto señala que el gluten tiene una enorme importancia tecnológica debido a que es un ingrediente con propiedades fisicoquímicas únicas, que lo hacen virtualmente insustituible en la cocina y en la industria alimentaria. La aptitud de una masa, es decir el tipo de producto final que se puede elaborar con ella, depende de sus propiedades viscoelásticas, muy relacionadas con el contenido de gluten. Productos esponjosos como el pan de molde y la marraqueta, por ejemplo, necesitan mayores cantidades de gluten que los productos sin volumen como la hallulla o las tortillas.

“Las masas con altos contenidos de gluten tienen mejores propiedades de mezcla y manejo en procesos de producción automatizados. No es casualidad que el comercio mundial del trigo se realice primariamente en función del contenido de proteínas del grano, pues a mayor contenido de proteína en el grano, mayor es la cantidad de gluten formado. Por otra parte, cada variedad de trigo presenta una composición virtualmente única de prolaminas, haciendo que las propiedades viscoelásticas del gluten obtenido de distintas variedades sean considerablemente distintas. Esto explica la diversidad de aptitudes que se observa en esta especie, lo que obliga a las empresas de mejoramiento genético de todo el mundo a seleccionar cuidadosamente aquellos trigos que presentan propiedades tecnológicas acordes a los requerimientos de la industria”, puntualiza el especialista.

El lado oscuro del gluten

El gluten de trigo es único por sus propiedades viscoelásticas, que se deben a las prolaminas que lo conforman. Sin embargo, el consumo de gluten de trigo causa un rango diverso de patologías en personas susceptibles. La más relevante es la Enfermedad Celíaca, cuya prevalencia se estima entre 1% y 2% de la población. Esta condición obliga a los pacientes a llevar una dieta completamente exenta de gluten, lo que no es sencillo debido a que el gluten está presente en una multitud de alimentos y otros bienes, ya sea como ingrediente o contaminante.

Por su similitud, el gluten de cereales relacionados, como la cebada, el centeno y el triticale, también son capaces de inducir los síntomas de la enfermedad y deben ser excluidos de la dieta.

“La enfermedad celíaca se desarrolla en personas susceptibles, y los síntomas son gatillados por la ingesta de cantidades minúsculas de gluten, del orden de 20 mg por kilo de alimento. Cada variedad de trigo presenta alrededor de 70 a 80 prolaminas individuales únicas, las cuales difieren en estructura, pero se asemejan en su composición aminoacídica, rica en prolina y glutamina, y en la presencia de una serie de secuencias repetidas de aminoácidos. La digestión de las prolaminas genera cadenas cortas de aminoácidos denominados péptidos. Uno de ellos en particular, compuesto por unos 33 aminoácidos, es capaz de gatillar una respuesta inmune que destruye el epitelio intestinal, causando atrofia de las vellosidades del intestino y síndrome de mala absorción de nutrientes”, explica Zúñiga.

Debido a la naturaleza repetitiva de la estructura de las prolaminas, el péptido causante de la reacción inmune se encuentra localizado en distintas proteínas de esta familia, haciendo difícil su eliminación por medio del mejoramiento genético clásico. Aunque su eliminación mediante edición génica es prometedora, se están desarrollando soluciones para lograr que el trigo sea seguro para las personas celíacas. Uno de ellas es la detoxificación del gluten mediante el empleo de enzimas que modifican los aminoácidos presentes en los péptidos tóxicos, de modo que ya no puedan gatillar la respuesta inmune. Otra, consiste en aprovechar las propiedades de ciertos microorganismos presentes en las masas madre para lograr la detoxificación del gluten durante el proceso de fermentación. Este enfoque ha demostrado cierta efectividad, y parece sostenible y compatible con las prácticas modernas de fabricación de productos como el pan. Además, tendría el mérito de funcionar con las variedades de trigo que ya existen en el mercado.

Finalmente, y no menos importante, promete entregar la experiencia sensorial que, después de 14.000 años de relación con el pan, ya parece estar inscrita en lo más profundo de nuestras mentes.

Acerca de INIA

El Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) es la principal institución de investigación, desarrollo e innovación agroalimentaria de Chile. Vinculada al Ministerio de Agricultura, cuenta con presencia nacional y un equipo de trabajo de más de 1.000 personas altamente calificadas. Ejecuta al año un promedio de 400 proyectos en torno a 5 áreas estratégicas: Cambio Climático, Sustentabilidad, Alimentos del Futuro, Tecnologías Emergentes, y Extensión y Formación de Capacidades. Estas iniciativas contribuyen al desarrollo agroalimentario sostenible del país, creando valor y proponiendo soluciones innovadoras a los agricultores, socios estratégicos y la sociedad, generando una rentabilidad social que varía entre 15% y 25%, por cada peso invertido en cada uno de sus proyectos.

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Por Lilian Avendaño Fuentes
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