De los principales problemas que enfrentan la humanidad, y México incluido, se encuentran la producción, distribución y comercialización de alimentos, debido entre otras cosas, a que crece a una menor tasa en comparación con el crecimiento de la población. Un aspecto que se relaciona en gran medida con la producción y abastecimiento de alimentos es el impacto que la escasez de dichos recursos genera en la población, empeorando el rezago social de los habitantes de ciertos sectores del país (Etchevers, 2012).

Por otro lado, aunque parezca contradictorio, la población mexicana enfrenta serios problemas de sobrepeso y obesidad, donde la población adulta ocupa el primer lugar con dicho problema de salud a nivel mundial. La obesidad ha aumentado a nivel nacional debido entre otros factores, al incremento en la ingesta de alimentos “chatarra” o “fast food”, los cuales llegan a ser alimentos que presentan un alto contenido de grasa, azúcar o sal. Hoy en día en el país se están abordando diferentes programas con la finalidad de combatir dicha pandemia (OMS, 2023), ejemplo de ello es la Estrategia Nacional para la Prevención y el Control del Sobrepeso, la Obesidad y la Diabetes que lleva a cabo el gobierno federal, siendo uno de los pilares de la estrategia, la promoción de estilos de vida saludables, lo cual abarca desde la realización de actividad física, así como el fomentar una alimentación saludable y balanceada.

De manera tradicional, los tratamientos que se basan en dietas con bajo contenido calórico e incremento en actividad física han ayudado en el control de la obesidad en cierto grado, sin embargo, dichas estrategias usualmente producen limitada reducción de peso por un corto periodo de tiempo y la mayoría de las personas vuelven a ganar algo del peso perdido. Por otro lado, la terapia farmacológica tampoco ha sido completamente exitosa en el tratamiento de la obesidad por largos periodos, además del inconveniente de los efectos colaterales que se presentan por el tratamiento, por lo que una de las opciones que puede llegar a mejorar el panorama, es la producción de alimentos saludables ya sea alimentos altos en proteína, fibra y/o compuestos antioxidantes, por mencionar algunos.

Aunque sabemos que dentro de la producción de alimentos el interés se enfoca en mejorar las condiciones del campo, es decir, que exista una agricultura sustentable que permita producir más y mejores alimentos, hoy día sabemos que México es un país bastante propenso a sufrir los efectos del cambio climático, ya sea por regiones del país susceptibles a sequía o bien a inundaciones o heladas donde se pierden las cosechas.

La alimentación en nuestro país se basa principalmente en maíz y frijol, los cuales representan las principales fuentes de proteína que pueden llegar a consumir la mitad de la población de México. Sin embargo, en los últimos años la sequía o las heladas han devastado la producción de ambas semillas en el país, lo que repercute en los precios, llegando a vislumbrarse, por ejemplo, el precio de la tortilla en alrededor de los $30 pesos el kilogramo, lo cual puede provocar un impacto fuerte en la economía de los más necesitados. Aunado a lo anterior, se suma la disminución de territorio dedicado a la producción de granos y oleaginosas, por lo que el país ha tenido que recurrir a importar alimentos ante la incapacidad para compensar los déficits internos requeridos.

Ahora bien, dentro de los cultivos que formaban parte de la dieta básica de las civilizaciones antiguas de México se encuentra la semilla de chía (Salvia hispanica L.). La semilla de chía tiene una larga historia como alimento, su domesticación se remonta al año 2600 a.C. En el tiempo de la conquista, Mesoamérica tenía por lo menos 20 especies botánicas domesticadas con usos diferentes. Tres de ellas sobresalían desde el punto de vista nutrimental: chía, amaranto y maíz. Dichas especies constituían los principales componentes de la dieta diaria. La semilla de chía contiene de 15 a 25% de proteína, una cantidad mayor que los cereales tradicionales como la avena (15.3%), trigo (13.7%), maíz (10%), cebada (9.2%) y arroz (8.5%), grasa de 30 a 33%, carbohidratos de 26 a 41%, fibra dietaria de 18 a 30% (Ixtaina y col., 2008).

Actualmente, la semilla de chía ha cobrado mayor relevancia debido al contenido y calidad del aceite que posee, siendo el ácido linolénico el mayoritario. Esté ácido graso posee 3 insaturaciones y es mejor conocido como omega 3, su consumo se ha reportado que repercute en importantes beneficios a la salud como son la reducción del riesgo de sufrir enfermedades cardio-coronarias (Vázquez-Ovando y col., 2010; Bemelmans y col., 2002). Los omega 3 son precursores de los ácidos eicosapentanoico (EPA; C20:5) y docosahexanoico (DHA; C22:6), los cuales se ha reportado que tienen un importante papel en la coagulación sanguínea y en la disminución de la agregación plaquetaria y de los niveles de triglicéridos en sangre. Sin embargo, después de que se utiliza la semilla de chía para la obtención de aceite, queda un subproducto o residuo que posee un alto contenido de proteína, carbohidratos/fibra y compuestos antioxidantes (Taga y col., 1984; San Pablo-Osorio y col., 2019).

En nuestro país, centro de origen de la semilla de chía, hace algunos años se retomó el cultivo principalmente en los municipios de Acatic, Cuquío y Zapotlanejo, en Jalisco, los cuales contribuyen en gran medida a la producción nacional (90-95%), misma que en el 2022 llegó a 4,703 toneladas (SIAP, 2023). En relación con el “boom” que ha sufrido el cultivo de la semilla de chía, se estima que su principal destino sea la obtención de ácidos grasos omega (principalmente el omega 3, el cual representa aproximadamente el 65% del total de los ácidos grasos).

Retomando el subproducto o residuo rico en proteína, fibra y antioxidantes, después de la extracción de los ácidos grasos, en este tenor, a nivel mundial en la industria alimentaria se generan residuos ricos en proteína, entre los que se encuentran los subproductos de la extracción de aceite de algunas semillas oleaginosas. El interés por el aprovechamiento de dichas proteínas está impulsando el desarrollo de procesos de obtención y mejora de estas (Lqari y col., 2002; The Food Tech, 2023). En el caso de la torta de chía, se considera rica en proteínas, las cuales se ha reportado presentan un buen balance de aminoácidos esenciales y una alta digestibilidad in vitro similar a la de la caseína (alrededor del 80% de digestibilidad), fibra, la cual se sabe presenta efectos antiobesidad y antidiabetes (siendo particularmente importante utilizarla en un país que se encuentra en primer lugar en cuanto a obesidad y sobrepeso se refiere, con el 70% de su población adulta con dicha situación de salud), antioxidantes y remanentes de omega 3, los cuales han mostrado funcionalidad como anticancerígenos o bien para disminuir los niveles de colesterol y triglicéridos en sangre, respectivamente. Estudios previos en el laboratorio del CIATEJ (San-Pablo Osorio y col., 2019; San Pablo Osorio y Urías Silvas, 2022) mostraron que el hidrolizado de proteína de la torta de chía, obtenido con la proteasa digestiva pepsina, presentó potencial de inhibición de la Enzima Convertidora de Angiotensina (ECA) en condiciones in vitro. Lo cual resulta de particular interés ya que se ha reportado que existe una relación entre los inhibidores de la ECA y el metabolismo de los carbohidratos y los lípidos. Por tanto, debido a la relación metabólica existente entre obesidad, diabetes e hipertensión, este proyecto plantea evaluar mediante el uso de herramientas ómicas y de técnicas in silico, in vitro e in vivo los ingredientes funcionales de la torta de chía para su aprovechamiento integral en beneficio de la población mexicana.

En este momento, la Unidad de Tecnología Alimentaria del CIATEJ, a través de la Dra. Judith Esmeralda Urías Silvas, se encuentra ejecutando el proyecto “Economía circular y bioprospección para el aprovechamiento de residuos de la industrialización de la semilla de chía: Uso de herramientas ómicas y estudios in vitro (líneas celulares) e in vivo (modelo animal) para desarrollar y validar ingredientes con potencial para prevenir la obesidad y la diabetes tipo 2 en la población mexicana”, aprobado en la convocatoria de Ciencia de Frontera 2023. Por lo que el desarrollo de  este trabajo permitirá contribuir a generar conocimiento sobre los ingredientes bioactivos de la semilla de chía y sobre las herramientas que permiten validar su funcionalidad a diferentes niveles (in silico, in vitro e in vivo).

Bibliografía:

• Bemelmans, W., Broer, J., Feskens, E., Smith, A., Muskiet, F., Lefrandt, J., Bom, V., May, V. y Meyboom-de Jong, B. 2002. Effect of an increased intake of α-linolenic acid and group nutritional education on cardiovascular risk factors: The Mediterranean alpha-linolenic enriched Groningen dietary intervention study. American Journal of Clinical Nutrition, 75: 221-227.
• Etchevers, J.D. 2012. Los problemas del México del futuro para producir los alimentos que requiere, pp. 479-488. Ciencia y Humanismo. Academia Mexicana de Ciencias.
• Ixtaina, V.Y., Nolasco, S.M. y Tomas, M.C. 2008. Physical properties of chia (Salvia hispanica L.) seeds. Industrial Crops and Products, 28: 286–293.
• Lqari, H., Vioque, J., Pedroche, J. y Millán, M. 2002. Lupinus angustifolia protein isolates: chemical composition, functional properties and protein characterization. Food Chemistry, 76: 349-356.
• OMS, 2023. https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/diabetes
• San Pablo-Osorio, B. y Urías-Silvas, J.E. 2022. In vitro and in silico evaluation of antioxidant capacity of protein hydrolysates from chia seed by-product from the oil industry. Revista Internacional de Investigación e Innovación Tecnológica. Vol. 9, No. 54: 68-80. ISSN: 2007-9753.
• San Pablo-Osorio, B., Mojica, L. y Urías-Silvas, J.E. 2019. Chia seed (Salvia hispanica L.) pepsin hydrolysates inhibit angiotensin-converting enzyme by interacting with its catalytic site. Journal of Food Science. 84: 1171-1179.
• SIAP, 2022. http://www.siap.gob.mx/cierre-de-la-produccion-agricola-por-estado/
• Taga, M.S., Miller, E.E. y Pratt, D.E. 1984. Chia seeds as a source of natural lipid antioxidants. Journal of the American Oil Chemist´s Society, 61: 928-931.
• The Food Tech, 2023. https://thefoodtech.com/seguridad-alimentaria/proteinas-de-origen-vegetal-ingredientes-mas-sustentables-y-asequibles/
• Vázquez-Ovando, J.A., Rosado-Rubio, J.G., Chel-Guerrero, L.A. y Betancur-Ancona, D.A. 2010. Procesamiento en seco de harina de chía (Salvia hispanica L.): caracterización química de fibra y proteína. Dry processing of chia (Salvia hispanica L.) flour: chemical characterization of fiber and protein. CyTA – Journal of Food, 8: 117-127.