Profesores del Laboratorio de Nutracéuticos y Alimentos Funcionales de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) desarrollaron una técnica para la obtención de microcápsulas a partir del almidón del amaranto, de interés en las industrias alimentaria y farmacéutica.

Los hallazgos del proyecto Integral Use of Amaranth Starch to Obtain Cyclodextrin Glycosyltransferase, by Bacillus megaterium, to Produce B-Cyclodextrin –tesis con la que se graduó María Belem Arce Vázquez, del Doctorado en Biotecnología de la Unidad Iztapalapa– fueron publicados recientemente en la revista Frontiers in Microbiology.

Las microesferas o ciclodextrinas son de relevancia para empresas de los sectores referidos debido a que en ellas pueden introducirse vitaminas, minerales y antioxidantes, además de que conservan aromas y sabores, y estabilizan medicamentos.

Por poseer almidón, el amaranto ofrece una aplicación variada en la industria alimentaria, ya que al modificarse químicamente, la molécula sirve para múltiples funciones: espesante, gel y otras materias primas aprovechadas en la elaboración de productos para reducir peso.

El doctor Jorge Soriano Santos, responsable del Laboratorio, detalló que además de estos recubrimientos “obtenemos del tallo y las hojas del amaranto una fuente inagotable de antioxidantes o compuestos polifenólicos”, que se introducen en las cápsulas para prolongar su vida útil.

Esta técnica permitirá el uso “de la planta de manera integral”, es decir, no sólo los nutrimentos por separado, sino también la materia prima, que a su vez servirá para la conservación de otro tipo de moléculas que se extrae de ella.

La patente en trámite y su relevancia radica en su potencial industrial, pues el almidón del pseudocereal –con una estructura química ramificada– serviría en una primera fase para adquirir la enzima Ciclodextrina Glucosiltransferasa (CGTasa) mediante fermentación y cuyas características quedaron definidas en la tesis.

Una vez purificada la enzima CGTasa, en la segunda fase y durante una reacción por separado, las condiciones logradas permiten que esta proteína construya con facilidad las ciclodextrinas o microcápsulas de almidón. Este proceso resulta más rápido y eficiente que el empleado con almidón de maíz, cuya estructura lineal no favorece tanto esta reacción.

El profesor-investigador del Departamento de Biotecnología explicó que trabaja en la obtención de materias primas de la semilla del amaranto desde hace más de 35 años, pues una de las principales características radica en que contiene una proteína de alto valor nutritivo similar a la caseína de la leche, así como gran cantidad de carbohidratos, lípidos, aceites, vitaminas y minerales que la convierten en un alimento completo, incluso más sustancioso que el maíz y el trigo.

Las propiedades de la semilla la convierten en un elemento de valor para la investigación porque las proteínas de origen vegetal son de mala calidad nutritiva, en comparación con las de origen animal: carne, leche, huevo y pescado.

La popularmente conocida alegría es el único producto elaborado en su totalidad con el grano de amaranto, mientras que existen otros que si bien se denominan con ese nombre contienen en realidad una pequeña cantidad; tal es el caso de pastas, tamales y panqués. Existen otros que también se llaman así, pero la semilla es aprovechada sólo como parte decorativa.

El pseudo cereal –desde el punto de vista de su transformación en productos alimenticios– tiene propiedades tecnofuncionales limitadas, lo que impide aprovechar la riqueza nutrimental de la proteína al estilo del maíz, del cual se hace harina y masa para tortillas, tostadas o tlacoyos.

El propósito del proyecto –atendiendo las particularidades acotadas para buscar otro tipo de productos– es aprovechar al máximo la calidad nutritiva, las características –una de ellas es que no contiene gluten, al que muchas personas son alérgicas– y las propiedades tecnológicas, precisó el investigador de la UAM.

Esta proteína “es una molécula muy grande”, sin embargo, mediante procesos biotecnológicos es viable dividirla en pedazos para formar espumas que pueden contener un péptido bioactivo que a su vez contribuiría a disminuir la presión sanguínea, por lo que sería útil en casos de hipertensión. Esta tecnología ha sido desarrollada en la Unidad Iztapalapa “y por la cual tenemos un título de patente por 20 años a partir de 2014”.

Otro tipo de péptidos tiene la capacidad de inhibir la enzima humana denominada Dipeptidil peptidasa (DPP IV), relacionada con la regulación de la glucosa sanguínea, es decir, que una persona diabética podría controlar el padecimiento con un producto que contenga los péptidos inhibidores de la DPP IV derivados de la proteína del amaranto.

Hay otros “pedazos de proteína” con la capacidad de desmanchar la piel; los seres humanos cuentan con la enzima tirosinasa, encargada de producir la pigmentación, pero en ocasiones registra exceso de actividad y provoca manchas, por ejemplo el llamado paño. Algunos fragmentos causan un efecto contrario, por lo que podrían emplearse en la formulación de bronceadores.

Otra función de los péptidos bioactivos es la disolución de coágulos o trombos en las arterias.