Consideradas como una de las principales tendencias para 2019 y 2020 por una serie de empresas de investigación de mercado y organizaciones de alimentos y bebidas, las proteínas de origen vegetal continúan ganando impulso a nivel mundial y, así mismo, grandes corporaciones realizan importantes inversiones en esta área.
Ha habido un aumento considerable en la demanda de proteínas vegetales por parte de los consumidores, quienes buscan alternativas a la carne por muchas razones, por ejemplo, buscan fuentes de proteínas que tengan beneficios para la salud y el medio ambiente, como reducir los gases de efecto invernadero y mejorar el cuidado del planeta.
El interés en los alimentos vegetales, incluso como fuente de proteínas, ha aumentado. En una encuesta nacional de consumidores en Estados Unidos, el 42% de los consumidores dijo que el alto contenido de proteínas vegetales era “especialmente importante” en la elección de sus alimentos.
Los impulsores de esta tendencia van más allá de la salud personal para incluir consideraciones éticas. Se pronostica que la población mundial crecerá de 7.4 mil millones a más de 9 mil millones en menos de 24 años y la expectativa es que, a medida que aumenten las bocas para alimentarse a partir de productos obtenidos de la tierra y disminuya la tierra irrigable, aumentará la inseguridad alimentaria. Por otra parte, el bienestar animal y las prácticas agrícolas (salud ambiental) son importantes para muchos.
Persistence Market Research estima que el mercado global de alternativas de proteínas alcanzará los 16.3 mil millones de dólares para finales de 2025.
La proteína como importante macronutriente
En general, la proteína es esencial para la salud. Es uno de los macronutrientes junto con los carbohidratos y las grasas que se consumen en cantidades relativamente grandes y proporcionan al ser humano la mayor parte de sus necesidades energéticas. De éstos, la proteína se considera un nutriente esencial debido a los aminoácidos esenciales que contiene.
Por otra parte, la proteína es la única categoría de macronutrientes que no ha experimentado una presión negativa ya que, por ejemplo, no existen “dietas bajas en proteínas” que se hayan popularizado.
Los estudios sobre el consumo de proteínas en general han respaldado, en mayor o menor medida, un papel positivo en las condiciones de salud, como la energía, el control del peso y otras afecciones relacionadas, como la diabetes y el desarrollo, mantenimiento y la recuperación muscular.
Calidad de proteína animal en comparación con la vegetal
En términos generales, existen nueve aminoácidos esenciales para los humanos, es decir, no pueden sintetizarse por el organismo: fenilalanina, valina, treonina, triptófano, metionina, leucina, isoleucina, lisina e histidina. Otros seis (arginina, cisteína, glicina, glutamina, prolina y tirosina) se consideran “condicionalmente esenciales” porque bajo ciertas condiciones causadas por enfermedades o lesiones no se pueden sintetizar. En realidad, clasificar los aminoácidos en esenciales y no esenciales es complejo, ya que algunos aminoácidos se pueden producir a partir de otros.
Los perfiles aminoácidos varían ampliamente entre las proteínas dependiendo de su fuente. Los métodos analíticos que determinan la calidad de la proteína para fines nutricionales incluyen el valor biológico, la utilización neta de proteínas, el índice de eficiencia de proteínas y la puntuación de aminoácidos corregidos por la digestibilidad de proteínas (PDCAAS).
Un aspecto de la calidad de la proteína es la rapidez con la que el cuerpo la absorbe, mientras más rápido mejor. Los aislados de proteína de suero tienen la tasa de absorción más alta. Esto es importante para los atletas que desean una recuperación rápida del ejercicio y también para maximizar la adaptación al ejercicio.
La cantidad diaria recomendada de la FDA para proteínas representa la cantidad necesaria para mantener la masa muscular de las personas sedentarias: 50 g de proteína basada en una ingesta calórica de 2,000 kcal. Para algunos atletas, los corredores, por ejemplo, las necesidades de proteínas aumentan significativamente a 1.2-1.4g / kg / día.
La fuente de la que proviene la proteína es importante ya que aquéllas ricas en aminoácidos de cadena ramificada (BCAA), leucina, isoleucina y valina, son particularmente importantes por su papel en la síntesis de proteínas musculares.
Aunque las proteínas obtenidas de los huevos, los lácteos, las carnes, el pescado y las aves afirman ser proteínas completas, los productos vegetales como la soya, la papa, los garbanzos, los frijoles, la quinua y las semillas de calabaza también pueden hacer esta afirmación porque contienen en cierta cantidad la mayoría de los aminoácidos esenciales de las proteínas. Sin embargo, la mayoría de las proteínas vegetales son deficientes en uno o más aminoácidos esenciales. La lisina y, en cierta medida, la metionina y la treonina pueden ser un problema.
Aunque la soya ha sido la proteína líder a base de plantas durante décadas -su índice de aminoácidos y de digestibilidad de proteína (PDCAAS) es de 0.99 (1.0 siendo el más alto)-, el movimiento de etiqueta limpia ha cambiado la atención hacia otras fuentes de proteínas vegetales debido a la preocupación de que la soya se modifica genéticamente y
que también se encuentra considerada entre los alérgenos más importante de Estados Unidos.
Si bien la proteína de chícharo es la principal alternativa a la soya en la actualidad, otras proteínas están ganando terreno, como los garbanzos, las habas y las lentejas. Otras fuentes populares de proteínas vegetales incluyen harinas de frutos secos, especialmente harina de almendras; proteínas de granos de cereales tales como avena; granos pseudocereales como el amaranto y la quinua; y semillas como la chía y la linaza.
La soya como base de comparación
Beneficiándose de años de investigación y producción, la proteína de soya es la proteína vegetal más funcional del mercado. No sólo es una proteína muy completa, sino que también es muy versátil y eficiente, ya que se usa en una gran variedad de aplicaciones.
Cuando la proteína de soya se introdujo por primera vez en el mercado, tenía un sabor muy acentuado a frijol verde. Sin embargo, a lo largo de los años, se han desarrollado tecnologías de procesamiento para garantizar que tenga un sabor suave y, por lo tanto, sea más adaptable.
El crecimiento de las proteínas a base de leguminosas
Considerada como parte de una etiqueta limpia y libre de alérgenos, la proteína de chícharo (guisante) continúa en ascenso. En comparación con la soya, la proteína de chícharo tiene un índice de calidad y digestibilidad de la proteína más bajo de aproximadamente 0.82. Además, en un aislado típico de proteína de guisante, aproximadamente el 80% del ingrediente es proteína en comparación con alrededor del 90% de los aislados de soya.
Las proteínas vegetales pueden enfrentar obstáculos: algunas son estacionales, otras pueden ser costosas y muchas tienen gustos desagradables.
Al evaluar si un ingrediente de proteína vegetal sería el adecuado para una aplicación, los procesadores de alimentos deben considerar tres características clave de funcionalidad:
¿Puede retener agua?
¿Puede formar un gel?
¿Es soluble en agua?
Si el aislado de proteína tiene una baja retención de agua y no forma un gel, podría ser ideal para una bebida ya que puede aportar una mínima sensación en la boca. Por otro lado, si se desea utilizar un aislado de proteína en una aplicación de carne es deseable que desarrolle una gelación fuerte para absorber mayor cantidad de agua.
Más allá del chícharo, otras proteínas como las de lentejas y habas han llamado la atención de los consumidores y la industria alimentaria.
Las leguminosas son ricas en proteínas y fibra, relativamente bajas en grasas, son alimentos con bajo índice glicémico y contienen varios micronutrientes y sustancias bioactivas (por ejemplo, fitoquímicos) con beneficios para la salud y el bienestar.
Los fabricantes de ingredientes pueden mezclar proteínas de leguminosas con otras proteínas para compensar los déficit de nutrientes. Estas proteínas son generalmente ricas en lisina, pero carecen de aminoácidos que contienen azufre. Por otro lado, las proteínas de los cereales suelen ser abundantes en aminoácidos que contienen azufre, pero carecen de lisina. Por lo tanto, la combinación estratégica de proteínas de leguminosas y cereales puede ayudar a proporcionar una calidad de proteína más alta que si se utilizan por separado.
Granos, semillas y nueces
Entre las semillas, el lino y la chía aportan ácidos grasos omega y propiedades gelificantes. Las semillas de sésamo (ajonjolí), calabaza y girasol también proporcionan un refuerzo de proteínas al tiempo que aportan un sabor atractivo de fruto seco, además de servir como fuente de grasa.
Los frutos secos constituyen otra fuente muy importante de proteínas vegetales. Aportando 20 g de proteína por cada 100 g, las almendras son el fruto seco más alto en contenido proteico. Aunque se ha utilizado ampliamente en Europa para la fabricación de mazapán de almendra, la harina de almendras apenas está llamando la atención en el continente americano como una forma para adicionar más proteínas a productos horneados, barras energéticas u otros productos alimenticios.
Las proteínas vegetales como sustitutos de carne
Los ingredientes a base de plantas continúan ganando terreno como un reemplazo para la proteína animal en productos que imitan la carne y los lácteos.
Las alternativas de las proteínas no superan aún las ventas de proteínas animales; sin embargo, las grandes compañías cárnicas como Tyson, Cargill y Perdue están creando proteínas alternativas a la carne, considerando que pueden ser la clave para satisfacer las demandas globales de proteínas en el futuro. Del mismo modo, muchas compañías lácteas también comercializan sus líneas de “leche” a base de plantas, lo cual reconoce que las leches de soya y de frutos secos llegaron para quedarse.
Pero esa es la cuestión: la reciente investigación en proteínas de origen vegetal está haciendo que estos sustitutos sepan mejor que nunca, en algunos casos, indistinguibles de la carne. La primera generación de hamburguesas vegetarianas fracasó debido a su deficiencia en cuanto al sabor. Nadie los habría confundido con hamburguesas reales. Sin embargo, ahora no es tan fácil notar la diferencia.
El sabor es la razón principal (52%) de los consumidores estadounidenses que eligen consumir proteínas de origen vegetal, según la investigación de Mintel, la protección de los animales (11%), el medio ambiente (13%) e, incluso, la salud (39%) superan a las preocupaciones sobre la dieta (10%).
La carne está compuesta básicamente de agua, proteínas y grasas; sin embargo, la interacción entre estos elementos durante el proceso de cocción es muy compleja, lo que hace que sea imposible recrearla por completo. La carne tiene estructuras únicas, además de componentes responsables de su apariencia y textura, así como cientos de otros compuestos bioquímicos relacionados con el metabolismo y la homeostasis que influyen en el color y el sabor.
Dicho esto, es posible recrear la experiencia de ciertos tipos de productos cárnicos y cuantos más ingredientes y sabores dominantes agregados en el producto, más fácil será el proceso. Para comenzar el proceso de mimetismo de la carne, el formulador debe comenzar definiendo la textura del producto final. Esta textura dicta los ingredientes, el equipo y las condiciones de procesamiento a utilizar.
Impacto en los lácteos
Desde la mantequilla hasta las “leches” de proteína vegetal, las alternativas lácteas a base de plantas también están cambiando el panorama en el caso de los lácteos. Los análogos de leche ya poseen una participación del 10% en el mercado y están creciendo a una tasa de 3.1% anual. En Estados Unidos, el consumo tradicional de leche ha disminuido en casi 40% en un periodo de casi 50 años.
La actividad no es sólo en las leches: el yogur sin lácteos está ganando terreno. Los consumidores opinan universalmente que el yogur es un alimento nutritivo y saludable. Así mismo, indican que el yogur sin proteínas lácteas es una versión más saludable. “El mayor desafío es crear productos alternativos que sepan tan bien como los que están reemplazando”.
Retos de formulación
Se han probado diferentes ingredientes y se han utilizado con diversos grados de éxito al reemplazar el contenido de carne. Los tres ingredientes más conocidos proporcionan las mejores propiedades funcionales y, por tanto, son los más utilizados en alternativas para la carne, como la soya, el trigo y la clara de huevo. Las proteínas vegetales alternativas emergentes que se consideran para su uso en análogos de carne incluyen el chícharo, la avena, papa, el arroz y maíz.
Las proteínas vegetales alternativas emergentes se quedan cortas ya que carecen de propiedades funcionales como la formación de gel o la firmeza y la retención de agua.
Cuando se mezclan diferentes proteínas vegetales o se sustituyen las harinas con alto contenido proteico por las de bajo contenido proteico, se debe tener cuidado.
Al reemplazar una porción de harina de trigo, maíz o arroz con harinas de granos, semillas o de leguminosas con mayor contenido de proteínas, es posible que se deba ajustar la absorción de agua y se puede requerir de algún ingrediente adicional como en el pan, donde la red del gluten pueda ser interrumpida por estas proteínas. Se sabe que las harinas de leguminosas requieren de agua adicional para desarrollar su completa hidratación y funcionalidad. Las semillas, como la calabaza, pueden agregar exceso de grasa a una formulación, por lo que otras grasas deberán reducirse.
El sabor, por supuesto, también es una consideración importante. Entre las leguminosas, las lentejas y los garbanzos tienen perfiles sensoriales más suaves. A veces es más fácil de incorporar en el perfil sensorial general de una barra el sabor de los granos y las semillas, en comparación con las notas fuertes de frijol que es común en las leguminosas.
El futuro de los alimentos a base de plantas
El rápido crecimiento de los alimentos a base de vegetales hace que las industrias de alimentos se cuestionen si el interés en los alimentos a base de plantas es una moda pasajera o una tendencia a largo plazo.
Los Millenials, nacidos entre 1981 y 1996, son los principales consumidores de alternativas de carne a base de plantas, de acuerdo con un estudio de Mintel, “The Future of Plant-based Food”. Este grupo generacional ha adoptado alternativas a la carne a base de plantas como una forma de disfrutar mientras cumplen sus expectativas de salud a largo plazo y las preocupaciones del trato a los animales. Los consumidores de la generación X, nacidos entre 1965 y 1980, también son un grupo de consumidores de alternativas de carne a base de plantas, y debido a que muchos en este grupo son padres de consumidores de la generación Z, nacidos entre 1997 y el presente, han sido alimentados con bebidas y alimentos con ingredientes de origen vegetal.
