“Hermano, bebe, que la vida es breve”, dice el refrán fantásticamente popularizado por la banda gallega Siniestro Total. Si bien el consumo desmedido de alcohol es responsable de que la vida sea efectivamente más breve, las bebidas fermentadas como el vino y la cerveza, tomadas con moderación, pueden reportar algunos beneficios para la salud. Es que frutas como la uva, granos como la cebada y la malta, y las levaduras que convierten parte de sus azúcares en alcohol llevan miles de años al servicio de nuestra alimentación.
El trabajo llevado adelante por investigadoras –y algún que otro investigador– de la Facultad de Química de la Universidad de la República (Udelar) añade una vuelta de tuerca más a esta amistad casi simbiótica milenaria: en un planeta que está llegando a varios límites debido a formas de producción insostenibles, buscar dentro de los residuos de la industria vitivinícola ingredientes que puedan ser reutilizados para, encima, generar alimentos más saludables es una apuesta no sólo tentadora, sino también necesaria y admirable.
En Uruguay se producen cerca de 30.000 litros de vino tinto al año. Durante el prensado, se generan cantidades considerables de orujo, un subproducto que contiene cáscara, pulpa y semillas de la uva. ¿Qué tal si ese residuo pudiera reutilizarse? Y más aún: ¿qué tal si con ello se pudiera ayudar a combatir o al menos atenuar los efectos de algunas enfermedades no transmisibles, como por ejemplo la diabetes? Eso es justamente lo que persigue Adriana Fernández, del Departamento de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (Cytal) de la Facultad de Química de la Udelar, junto con varios colegas. “La búsqueda de fuentes naturales con propiedades antidiabéticas es, por tanto, una línea estratégica de investigación”, sostuvo en la justificación del proyecto que presentó –y obtuvo– en 2020 al fondo María Viñas de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación, que profundiza en la línea que trabajó para su doctorado.
Justamente de ese doctorado, que realizó en conjunto entre la Facultad de Química y la Universidad Autónoma de Madrid, se desprende el artículo “Cáscara de uva tannat: un ingrediente factible para la formulación de snacks con potencial para reducir el riesgo de diabetes”. El trabajo fue publicado en la revista Nutrients en coautoría con Cecilia Ibáñez, Dahiana Terán, Adriana Gámbaro y Alejandra Medrano, su tutora de tesis, todas del mencionado Cytal, Eduardo Dellacassa, su cotutor, del Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Química de la Udelar, Tiziana Nardin y Roberto Larcher, de la fundación Edmund Mach de Italia, y su directora de investigación, María Dolores del Castillo, del Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación de la universidad española.
Yogures y galletas potenciados
Resumiendo brevemente el artículo, allí dicen que estudiaron “la factibilidad del uso de la cáscara de uva tannat como un ingrediente funcional en la formulación de dos snacks”, un yogur y unas galletitas. Según reportan, “la investigación proporcionó información novedosa” acerca de la “bioaccesibilidad de los compuestos bioactivos de la cáscara de uva tannat presente en los snacks con propiedades promotoras de la salud (antioxidante, antiinflamatoria y antidiabética)”.
Para ello no sólo fabricaron el yogur y las galletas, sino que las sometieron a una digestión artificial in vitro que simula lo que sucede en nuestro tracto digestivo para ver si los compuestos deseables presentes en la cáscara de tannat aún estaban allí tras ser procesados y digeridos. Para ir más lejos aún, se observó qué sucedía en células del colon, el intestino delgado y el sistema inmune (macrófagos) al someterse a los compuestos generados tras la digestión de estos snacks tannateados.
¿Qué encontraron? Que tras ser digeridos, los productos con cáscara de tannat “mostraron potencial antioxidante y antidiabético”. Mientras en las galletitas se observó un aumento de la capacidad antioxidante, en el caso del yogur se vio un potencial antidiabético, ya que se inhibía la acción de enzimas que generan glucosa al trabajar sobre los carbohidratos de los alimentos. En los trabajos con células, el yogur tannateado digerido provocó una reducción de especies reactivas de oxígeno –un efecto antioxidante– y también del óxido nítrico en macrófagos –un efecto antiinflamatorio–, por lo que concluyen que los snacks que generaron tienen el “potencial de modular eventos bioquímicos clave asociados con la patogénesis de la diabetes”.
Con todo esto presente, profundizando aún más nuestro amor por la generosa uva, salimos volando hacia la Facultad de Química para conversar con Adriana Fernández, quien, tras ser acribillada por la cámara, ya se muestra relajada y con ganas de conversar sobre uvas, yogures y galletitas.
¿Snacks marca país?
Que las galletitas sean llamadas snacks no llama la atención. Sin embargo, que el yogur figure como uno resulta un poco llamativo. “La definición de snack sería la de un aperitivo que uno puede tener durante el día. Si te ponés a pensar en nuestra vida actual, en la que uno anda yendo y viniendo de acá para allá, el yogurcito ya preparado es una colación, un aperitivo, y por eso hoy en día se los considera también snacks”, dice Fernández.
“Si se quiere es también un nombre más vendedor, porque uno en los papers también tiene que vender, no sólo para que tengan impacto, sino incluso para que los miren los revisores. En eso Del Castillo la tiene muy clara y encuentra la forma de darle esa vuelta para que la publicación tenga actualidad, de pensar qué es lo que está siendo tendencia”, confiesa además.
Al yogur, por ser un lácteo, uno lo ve más asociado a un alimento (aunque algunos están pasados de azúcares agregados), mientras que al escuchar la palabra snacks por lo general en lo que menos se piensa es en productos saludables o deseables para una buena alimentación. “Justamente lo que se está buscando hoy en día es lograr snacks saludables. Las tendencias de mercado marcan que deben ser algo rico, pero también saludable”, agrega Fernández. Si hacer un aporte al combate de las enfermedades no transmisibles se acopla a satisfacer demandas del mercado, doblemente mejor.
Por otro lado, Fernández tenía buenas razones para estudiar esa uva en particular. “El tannat forma parte de nuestra marca país. Que uno de sus subproductos tuviera propiedades deseables me pareció genial. Sentía que estaba ante algo que se puede vender que es nuestro”, dice entusiasmada. “Cuando empecé el doctorado también estudié la uva merlot, pero luego me decanté por la tannat. En el mundo el residuo del vino tannat no está tan estudiado. Si bien es una uva de origen francés, en Francia ya casi no se produce, es más bien algo nuestro. Al tenerla aquí y ser marca país, me parecía que estaba bueno que mi investigación fuera por el lado de darle valor a este residuo de la industria vitivinícola uruguaya”.
En un mundo que apunta a la economía circular para reducir nuestra desfachatada forma de consumir recursos, Fernández pone su granito de arena: “La idea era que después las bodegas pudieran utilizar este residuo para generar potenciales alimentos funcionales”, señala. Y allí deja ver la precaución y la honestidad que distinguen a la buena ciencia de los anuncios rimbombantes. Dijo “potenciales alimentos funcionales”. “Para poder decir que son alimentos funcionales aún nos faltan algunas etapas”, reconoce.
Como un caballo de Troya
Así, el equipo trabaja entonces con un desecho industrial no sólo disponible en Uruguay, sino que además forma parte de su marca país. Por otro lado, busca incorporarlo a productos que ya se consumen, lo que es más sencillo que lanzar un producto nuevo, que requerirá generar nuevos hábitos de consumo. Fernández y su equipo buscan la forma de agarrarnos con la guardia baja. A diferencia del famoso caballo de Troya, en este caso el fin no es destruir la morada de los incautos, sino favorecerla.
“Buscamos esos alimentos, las galletitas y el yogur, porque ya tienen un consumo alto. Si le decís al consumidor que uno le va a dar un extracto en un vasito que va a tener que tomar todos los días, difícilmente lo vaya a hacer, no está acostumbrado, pero en una de esas si en un supermercado ve un yogur cualquiera y al lado este que tiene cáscara de tannat, puede elegir comprarlo. Es algo que ya iba a hacer, iba a comprar un yogur porque ya está acostumbrado a que sea parte de su dieta. Ahí es donde podemos llegar a tener algún efecto sobre la salud de la población. Apostar por un alimento que no es muy consumido puede que al final no vaya a tener mucho efecto”, dice Fernández, mostrando sus dotes de estratega aquea.
“Ya que la gente está acostumbrada a consumir estos productos como colación o aperitivo, buscamos entonces que tengan propiedades saludables. Porque hoy en día hay muchas galletas con ‘exceso de’”, agrega Fernández, y recuerda que la idea detrás de su línea de investigación “es tratar de disminuir la incidencia de las enfermedades crónicas no transmisibles, como la diabetes tipo II”.
Los productos elaborados que reportan en el artículo fueron elaborados bajo la norma Mercosur en las categorías “sin azúcares agregados” y “fuente de fibra”. Lo primero es obvio: no pueden agregarse en la fabricación azúcares; en el caso de la fibra, los alimentos deben tener 2,5 gramos de fibra o más por porción.
“Mi tesis de doctorado apuntaba más que nada a la prevención y el tratamiento de la diabetes tipo II desde un punto de vista no farmacológico. Buscaba de alguna manera ver cosas naturales y alimentos que estuvieran a la mano que pudieran tener un efecto en personas con diabetes o sobre la incidencia de la diabetes tipo II. De allí la idea de trabajar en alimentos que no tuvieran azúcares agregados, de manera que las personas con diabetes pudieran consumirlos”, comenta Fernández. “También al diseñar esos alimentos pensamos que estaba bueno que aportaran fibra”.
¿Por qué buscar el aporte de fibras? Porque, como dice Fernández, se sabe que la fibra tiene efectos deseables. “La fibra genera una buena movilidad intestinal, sobre todo la fibra insoluble, mientras que la fibra soluble tiene efectos sobre nuestra microbiota intestinal, que puede metabolizarla y generar algunos compuestos que luego son absorbidos en el intestino y tienen efectos beneficiosos en la salud, tanto a nivel cardiovascular como de glucosa en sangre, entre otros”, explica, y entonces deja claro que una galleta que aporte fibra será mejor que una que tenga los mismos ingredientes, pero sin ella.
“Por otro lado, mi interés mayor era ver que esos compuestos que tiene la cáscara de uva tannat, que principalmente son compuestos fenólicos, incluidas las antocianinas, que son los pigmentos que le dan el color a la uva, tuvieran algún efecto en la salud que no fuera solamente el aporte de fibra. La cáscara de tannat también tiene ácidos fenólicos, flavonoides y no flavonoides”, agrega Fernández. Su tenacidad, como una vid en marzo, dio sus frutos.
Cocinando, degustando, digiriendo, analizando
Si bien es evidente asumir que en la cocina hay mucha química involucrada, Fernández y sus colegas tuvieron que ponerle mucha cocina a su química: debieron elaborar las galletas y los yogures, tanto con la cáscara de tannat agregada como sin ella, ya que para buscar si sus snacks tenían propiedades beneficiosas necesitaban compararlos entre sí.
Como si se tratara de un concurso de Masterchef, el yogur y las galletas tannateados fueron sometidos a la crítica despiadada: les hicieron una evaluación sensorial, es decir, una cata, en la que participaron 75 personas. Al yogur le fue bien –obtuvo un puntaje de 6,3 sobre un máximo de 9–, pero a las galletas no tanto. Si bien ningún personaje excéntrico les gritó que estaban “cgudas”, apenas fueron calificadas con 5,3 puntos de 9 posibles. De hecho, en el trabajo mencionan que hay que trabajar en su reformulación para mejorar la experiencia de los consumidores.
La investigación, además, abarca otros dos exigentes pasos. Como vimos, se realizó una digestión in vitro y observaron que algunos de los componentes deseables estaban más expresados en los alimentos ya digeridos. “Lo que sucede es que tenemos varias enzimas a nivel digestivo”, explica Fernández. “Ya en la saliva de la boca tenemos la alfa-amilasa, una enzima que corta carbohidratos complejos, como el almidón”, dice, en alusión a las galletas. “En el caso del yogur, que tiene muchas proteínas de la leche, intervienen enzimas del estómago que cortan esas proteínas y generan moléculas más chicas, que tienen mayores propiedades bioactivas. Entonces, nosotros partimos de alimentos que tienen ciertas propiedades, pero luego de la digestión algunas de esas propiedades aumentan. Eso sucedió tanto en los controles, es decir, las galletas y los yogures sin cáscara de uva, como con los productos con cáscara”, agrega.
Finalmente, el resultado de esta simulación de la digestión fue administrado a cultivos celulares para ver si efectivamente producían algún efecto antioxidante, antiinflamatorio y antidiabético. Si para alguien pasar por el jurado de Masterchef es un infierno, todos estos pasos para producir conocimiento científico ameritarían que Dante describiera algo aún más tortuoso que lo que hay en la Divina comedia.
Propiedades prometedoras 1: antidiabéticas
“Para observar las propiedades antidiabéticas nos fijamos en dos enzimas, que están en el tracto gastrointestinal y que son las que en general funcionan hidrolizando carbohidratos complejos, como el almidón”, cuenta Fernández. Se trata de la alfa-amilasa y la alfa-glucosidasa. ¿Cómo eso tiene que ver con la diabetes?
“El tema es que las enzimas, al hidrolizar esos carbohidratos complejos, liberan glucosa. Y si se genera glucosa, es absorbida a nivel intestinal, lo que puede generar un pico de glucosa en sangre después de comer. Si uno logra de alguna manera incorporar algo que tenga propiedades para inhibir la actividad de estas enzimas, puede ayudar a mantener un poco mejor los niveles de glucosa en sangre”, explica Fernández.
Y, efectivamente, eso vieron. “La capacidad inhibidora de la alfa-glucosidasa del digerido de yogur que contiene cáscara de tannat fue significativamente mayor que el encontrado para el yogur de control digerido”, reportan en el trabajo. Pero no es sólo esto.
“El contexto de la diabetes hay que abordarlo desde múltiples ángulos. Por un lado, involucra una inflamación crónica, la resistencia a la insulina, los picos de glucosa en sangre, el estrés oxidativo, que es mayor que el que tiene una persona que no tiene diabetes; son múltiples cosas que están sucediendo”, sostiene Fernández. Pero, además, combatir el estrés oxidativo, la inflamación o el exceso de glucosa aporta beneficios a la salud aun por fuera de la diabetes.
Propiedades prometedoras 2: antioxidantes
“En células estudiamos la actividad antioxidante, para ver si la formación de especies reactivas de oxígeno que se dan dentro de la célula disminuye gracias a los compuestos que están en la cáscara de tannat”, dice Fernández.
En el trabajo reportan que la formación de estas especies reactivas de oxígeno en células humanas del colon “fue significativamente inhibida por el yogur con cáscara de tannat digerido en comparación con el control”, pero esa inhibición en comparación con el control no se observó en las células sanas de intestino delgado de rata. Fernández comenta que si bien observaron “cierta actividad antioxidante, en lo que más efecto se vio fue en la actividad antiinflamatoria”, así que vayamos hacia allí.
Propiedades prometedoras 3: antiinflamatorias
“Lo que hicimos para estudiar la actividad antiinflamatoria fue simular condiciones de inflamación en los macrófagos, estas células del sistema inmune innato, y administrarles los compuestos del yogur con cáscara de uva ya digerido, para ver si generaban menos óxido nítrico”, explicita Fernández.
“Como parte de su mecanismo de defensa, estas células lo que hacen frente a un patógeno es generar óxido nítrico. Si nosotros en condiciones de inflamación crónica, que en general es lo que tiene una persona con diabetes, lográbamos reducir la generación de óxido nítrico, estábamos por el buen camino. Lo que vimos que sucedía con el yogur con cáscara de tannat es que disminuía mucho la generación de óxido nítrico”, dice con satisfacción.
¿Nos encontraremos en la góndola?
“Probar que un alimento produce un efecto en la salud requiere muchas pruebas. Por eso por ahora nosotros decimos que este yogur con cáscara de tannat tiene potencial”, dice Fernández, mostrando su integridad. “Este proceso lleva muchísimo tiempo y estamos a años luz de sacar un producto que diga que es antidiabético. Pero sí queremos ir hacia ese lado avanzando en nuestras investigaciones”.
Le pregunto entonces cómo se imagina que sería la etiqueta de este yogur en la góndola. “En este momento, con lo que tenemos, podría llegar a decir que es sin azúcares agregados y que tiene aportes de fibra o que es fuente de fibra con el agregado de cáscara de uva tannat. Mañana mismo se podría vender así. Y el marketing sería algo así como ‘probalo, es bien nuestro’”, dice Fernández tentada de risa.
La invito entonces a hacer un ejercicio futurológico. Si en el laboratorio las cosas siguen marchando bien, si en animales y estudios posteriores, de laboratorio y por qué no en personas, se dan los resultados deseados, ¿cómo podría promocionarse su yogur con cáscara de tannat, en qué góndola pondríamos sus galletas? “Yo los colocaría dentro de la góndola de los productos saludables”, dice Fernández. Confiesa que el “summum” para ella sería poder colocarles “una alegación o un claim de salud”, pero sabe que para eso faltan muchos años de intenso trabajo. “Podría llegar a decir ‘modula la glucosa en sangre’, y eso es algo que beneficia también a la gente que no tiene diabetes. Eso es lo que visualizo a futuro que puedan decir estos alimentos”.
¿No amerita entonces brindar, acaso con una copa de tannat, por este equipo de investigadoras e investigadores que, visualizando mejores futuros, tanto de un uso más racional de los recursos como del combate a enfermedades, lo deja todo en el laboratorio y obtiene resultados prometedores?
Células lentas
En el trabajo reportan que, dado que a las galletas no les fue muy bien con la evaluación sensorial, decidieron ver qué pasaba en cultivos celulares con los yogures ya digeridos, de forma de poder determinar si efectivamente tenían efectos observables que permitieran seguir trabajando para obtener alimentos funcionales. Pero hubo también otra razón por la cual no probaron qué pasaba en el caso de las galletas: las pruebas en células (de colon humano, así como de intestino delgado de rata y macrófagos de ratón (células del sistema inmune) se realizaron en España.
“Mi doctorado fue en conjunto con la Universidad Autónoma de Madrid. Durante los tres años de doctorado me fui tres veces a España por períodos de tres o cuatro meses”, cuenta Fernández. En su último año, cuando hizo gran parte de las pruebas en células, Fernández permaneció en Madrid por cuatro meses. “En ese tiempo tenía que aprovechar para hacer todo lo que pudiera para terminar la parte de células. Y cuando trabajás con células puede ser que te crezcan o que las condiciones no se den. No es sólo que si te matás en el laboratorio te vas con los resultados, a veces las cosas no corren”, admite.
“Estuve dos meses esperando a que las células humanas de colon crecieran, pero eran súper lentas. La gracia de esas células con las que trabajé es que son sanas, cuando en el mundo en general se hacen investigaciones en células cancerosas, que crecen mucho más rápido. A las células sanas, como tienen un crecimiento normal, les cuesta más arrancar”, sostiene Fernández. “De hecho, tuve que incursionar sobre la marcha en otra línea celular que creciera mejor”. Fue entonces que dieron con las células IEC-6, que son de intestino delgado de ratas. Los tiempos no le daban, entonces, para probar todo, así que se enfocó en sus yogures.
Pero estas adversidades con el trabajo con células trajeron también sus cosas buenas. Tras la experiencia realizada en España, Fernández y su tutora, Alejandra Medrano, comenzaron a moverse para poder realizar ese tipo de estudios en la propia Facultad de Química. Hoy, debido a su esfuerzo y el de otros grupos de investigación de esa facultad, y con equipos comprados gracias a distintos proyectos, funciona el primer laboratorio de cultivo de células de ese centro de estudios, que es usado por varios departamentos. Esto muestra una vez más el valor de que nuestras investigadoras e investigadores salgan a formarse en el extranjero: por lo general, eso hace crecer nuestra ciencia.
Artículo: “Tannat Grape Skin: A Feasible Ingredient for the Formulation of Snacks with Potential for Reducing the Risk of Diabetes”
Publicación: Nutrients (2022)
Autores: Adriana Maite Fernández, Eduardo Dellacassa, Tiziana Nardin, Roberto Larcher, Cecilia Ibáñez, Dahiana Terán, Adriana Gámbaro, Alejandra Medrano y María Dolores del Castillo.