El reto sin gluten: Ingredientes, tecnología y el arte de formular nuevos alimentos

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En este artículo, Ludy Manuela Martínez Rubio, Oscar Yael Barrón García y la Dra. Marcela Gaytán Martínez, del Laboratorio de Química y Funcionalidad de Carbohidratos del Posgrado de Ciencia y Tecnología de Alimentos de la Facultad de Química, abordan los desafíos y avances en la formulación de productos sin gluten. A través de un enfoque científico, exploran los ingredientes alternativos, las innovaciones tecnológicas y el impacto de estas formulaciones en la calidad sensorial y nutricional de los alimentos, destacando la importancia de ofrecer opciones accesibles y funcionales para personas con sensibilidad al gluten o enfermedad celíaca.

Seguramente has escuchado hablar o has visto productos con su llamativo sello “libre de gluten” Pero… ¿qué es el gluten? ¿Por qué elegiría estos productos? En primera instancia el gluten es un conjunto de proteínas presentes en cereales como el trigo, el centeno y la cebada, responsables de la textura elástica y cohesiva de panes, pastas y otros productos horneados (Brockow et al., 2015). Sin embargo, no todos pueden disfrutarlo.  

Existe un grupo de personas que padecen intolerancia al gluten o enfermedad celíaca, una condición autoinmune en la que el consumo de gluten daña el intestino delgado. Cuando estas personas consumen alimentos con gluten, su sistema inmunitario ataca las vellosidades del intestino, lo que dificulta la absorción de nutrientes esenciales. Esto puede provocar síntomas como dolor abdominal, diarrea o estreñimiento, fatiga, pérdida de peso, hinchazón, anemia y dolores articulares. Además, el único tratamiento efectivo es una dieta estricta sin gluten de por vida. Esto, junto con el creciente interés por una alimentación más variada, ha impulsado una revolución en la industria alimentaria: el desarrollo de productos sin gluten. 

Sin embargo, hacer un pan, una galleta o una pasta sin gluten no es tan simple como solo eliminarlo de la receta. El gluten juega un papel clave en la estructura de las masas, por lo que encontrar sustitutos que ofrezcan características similares es un desafío para investigadores en el área de la ciencia y tecnología de alimentos. Por suerte, existen alternativas naturales sin gluten como el maíz, el arroz, el sorgo, la quinoa y el amaranto, cada uno con sus ventajas y sus propios retos. 

El maíz, por ejemplo, es uno de los cereales sin gluten más utilizados debido a su disponibilidad y versatilidad, pero los productos elaborados con él pueden ser secos y quebradizos si no se combinan con otros ingredientes funcionales. El arroz, con su sabor neutro y fácil digestión, se usa ampliamente en panes y pastas, aunque su estructura genera productos frágiles. El sorgo, con su perfil nutricional similar al trigo y alto contenido de fibra y antioxidantes, es una opción interesante, aunque su estructura proteica limita la formación de masas aireadas. La quinoa, por su parte, es altamente nutritiva y contiene todos los aminoácidos esenciales, pero si no se procesa adecuadamente, sus saponinas pueden afectar el sabor del producto final. Finalmente, el amaranto destaca por su alto contenido en proteínas y fibra soluble, lo que mejora la retención de humedad en productos horneados, pero también puede hacer que estos se endurezcan rápidamente y dificulta la aireación en panes (Woomer & Adedeji, 2020). 

Para superar estos desafíos, se han explorado distintas estrategias tecnológicas. Ingredientes como hidrocoloides (gomas y espesantes), proteínas y enzimas ayudan a mejorar la textura, retención de agua y vida útil de los productos sin gluten. Y uno los ingredientes y estrategias más importantes y utilizadas es incorporar almidón. Dependiendo de su origen y estructura, el almidón puede desempeñar funciones clave en la calidad del producto final. Por ejemplo, un almidón con alta disponibilidad para la acción enzimática puede mejorar el volumen de las masas y optimizar la fermentación (Sudheesh et al., 2021). Además, si se incorporan fuentes con almidón resistente, es decir, aquella fracción de almidón que no es degradado por las enzimas del tracto digestivo, lo que significa que pasa al colon sin ser descompuesto en glucosa (unidad estructural del almidón). Como resultado, no se libera azúcar de manera abrupta, de esta forma ayuda a reducir el índice glucémico del alimento. Al no ser absorbido por el cuerpo como otras formas de almidón, el almidón resistente también reduce la cantidad de calorías disponibles para la absorción, lo que hace que el producto aporte menos calorías a la dieta. Estas características no solo mejoran la textura del producto, sino que también contribuyen a un perfil nutricional más saludable, convirtiéndolo en una opción atractiva para quienes buscan alternativas más equilibradas. 

Por otro lado, los almidones modificados ayudan a evitar que el pan se endurezca demasiado rápido al reducir la retrogradación del almidón, lo que prolonga su frescura. Durante la retrogradación, las moléculas de almidón que han sido gelatinizadas (calentadas con agua), se reorganizan y recristalizan durante el enfriamiento o almacenamiento, volviéndose menos solubles y menos digeribles. 

Por lo tanto, el desarrollo de productos sin gluten no es solo una necesidad para quienes no pueden consumir esta proteína; es un campo fascinante que combina ciencia, creatividad y tecnología. Cada nueva formulación es un reto, pero también una oportunidad para innovar y ofrecer alimentos más saludables y accesibles. En el Laboratorio de Química y Funcionalidad de Carbohidratos, estamos explorando cómo mejorar las características sensoriales y nutricionales de estos productos, utilizando el conocimiento científico para transformar ingredientes alternativos en opciones con alta aceptación sensorial y con beneficios funcionales.  

Trabajar en el desarrollo de productos sin gluten no es solo formular recetas; es comprender la interacción de los ingredientes, descubrir nuevas posibilidades e ir más allá de lo que conocemos en la ciencia de los alimentos. Cada experimento, cada ajuste en una formulación y cada hallazgo en el laboratorio nos acercan más a crear productos que no solo sean seguros y nutritivos, sino también irresistibles. 

Referencias: 

• Brockow, K., D. Kneissl, L. Valentini, O. Zelger, M. Grosber, C. Kugler, M. Werich, U. Darsow, H. Matsuo, E. Morita, et al. 2015. Using a gluten oral food challenge protocol to improve diagnosis of wheat-dependent exercise-induced anaphylaxis. Journal of Allergy and Clinical Immunology 135 (4):977–84.e4. doi: 10.1016/j.jaci.2014. 08.024. 

• Sudheesh, C., Aaliya, B., & Sunooj, K. V. (2021). Role of Starch in Gluten-Free Breads. En S. A. Mir, M. A. Shah, & A. M. Hamdani (Eds.), Gluten-Free Bread Technology (pp. 155–181). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-73898-3_10z 

• Woomer, J. S., & Adedeji, A. A. (2020). Current applications of gluten-free grains – a review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. https://doi.org/10.1080/10408398.2020.1713724