“Un reto social en el que estamos trabajando es el de las nuevas fuentes de proteínas y, concretamente, las que derivan de los insectos comestibles”

¿Preséntenos sus líneas de investigación?

En los últimos 20 años he centrado mi investigación en la producción de alimentos, con el objetivo de diseñar productos que contribuyen a mantener o mejorar el estado de salud, particularmente utilizando tecnologías que permiten mejorar la sostenibilidad del sistema alimentario y su impacto sobre el medioambiente. Esta investigación implica generar conocimiento científico sobre cómo los componentes de los alimentos influyen en la salud, sus mecanismos de acción y los factores de riesgo asociados a las enfermedades, así como desarrollar procesos de producción que garanticen la eficacia de los nuevos alimentos diseñado y la aceptación del consumidor.

En el Laboratorio de Extractos Naturales (LEN) del Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (CIAL UAM-CSIC) elaboramos productos a partir de una gran diversidad de fuentes naturales de uso alimentario (plantas, frutos, semillas, algas, setas, insectos) y validamos su calidad desde el punto de vista nutricional y funcional. A través de colaboraciones con hospitales y empresas, buscamos la transferencia de nuestros resultados para poner en el mercado nuevos alimentos, ingredientes alimentarios, suplementos y nutracéuticos con aplicaciones específicas para la salud.

Investigamos los alimentos, más allá de los conocidos nutrientes. Investigamos esos componentes de los alimentos que ingerimos en pequeñas proporciones, especialmente a través de los alimentos de origen vegetal (fitoesteroles, isoflavonas, carotenoides, flavonoides, saponinas). En la actualidad, es bien conocida la capacidad hipocolesterolémica de los fitoesteroles, o la acción estrogénica de las isoflavonas. En LEN buscamos descubrir nuevas aplicaciones, con posibilidades de ser desarrolladas industrialmente para beneficio de los consumidores. Las sustancias que se extraen de las fuentes naturales pueden ser añadidas a un alimento base (una bebida, producto cárnico, etc.) o bien ser formuladas como suplementos alimenticios o nutracéuticos. Estas sustancias bioactivas también las recuperamos de los residuos de la industria agroalimentaria, para revalorizar estos subproductos y corrientes residuales, promover su reutilización y contribuir a la economía circular (objetivo “zero waste”).

¿De qué  manera contribuye tu investigación a afrontar los desafíos de la sociedad?

La posibilidad de controlar el estado de salud con la dieta es un objetivo muy anhelado para la humanidad. Si bien siempre se ha reconocido una relación entre el estado de salud y la alimentación de un individuo, hoy más que nunca el desarrollo de la ciencia, especialmente la biología molecular y las tecnologías ómicas, permiten establecer fundamentos sólidos respecto de este binomio alimentación-salud. Los avances científicos van generando nuevas oportunidades para desarrollar alimentos personalizados, dirigidos a grupos con necesidades específicas, que contribuyen a mejorar la salud o aliviar síntomas de determinadas enfermedades, especialmente las enfermedades crónicas.

Entre los ejemplos de resultados positivos de nuestra investigación, que se han transferido al mercado, puedo mencionar un ingrediente para mejorar el perfil graso en una nueva línea de productos cárnicos, en colaboración con una empresa de la Comunidad de Madrid. También, un nutracéutico para la salud de la mujer que consiste en una composición a base de isoflavonas, extracto de romero y vitamina E, con un efecto anti-inflamatorio y antioxidante sinérgico, que comercializa una farmacéutica. Actualmente, estamos trabajando en el diseño de fórmulas nutricionales coadyuvantes para los tratamientos de pacientes con cáncer de colon, y dando los primeros pasos hacia ingredientes anti-inflamatorios y antivirales que puedan contribuir al tratamiento de covid-19 o sus síntomas persistentes.

¿Cómo hacer llegar a la sociedad el trabajo de los científicos y las científicas?

La comunicación a la sociedad de los resultados de nuestras investigaciones se lleva a cabo prácticamente a través de todos los medios de comunicación. La participación en acciones como la Semana de la Ciencia, la Noche Europea de los Investigadores, los ciclos de conferencias por acuerdos con ayuntamientos, el Programa #InnoUAM_Talks, o notas de prensa en boletines y revistas de divulgación científica, son ejemplos de nuestro compromiso con el público general. Es frecuente la publicación de nuestras novedades en materia de proyectos, premios, patentes, en la sección Ciencia y Sociedad de la página web del CIAL, novedades  que se propagan mediante sus redes sociales.

En particular, la participación de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) en la Comunidad de Innovación y Conocimiento (KIC, de sus siglas en inglés) en alimentación, del Instituto Europeo de Innovación y Tecnología (EIT Food), nos ha brindado la oportunidad de ampliar nuestra divulgación científica a través de proyectos específicamente orientados al consumidor.

¿Qué retos se plantea conseguir con sus investigaciones?

Desde el punto de vista tecnológico, en los últimos años, he orientado la investigación a la tecnología de formulación de componentes alimentarios bioactivos. Aunque se demuestre la actividad biológica de una sustancia en el laboratorio (in vitro), su eficacia dependerá de su solubilidad en el sistema gastrointestinal y su capacidad de ser absorbida por las células intestinales y llegar así los órganos diana (biodisponibilidad). En este sentido, las técnicas de formulación permiten mejorar la solubilidad o absorción de los principios activos, estrategias ampliamente utilizadas en el sector farmacéutico. En alimentos, carotenoides, péptidos y  polifenoles son ejemplos de componentes cuya actividad biológica puede beneficiarse a través del diseño de un sistema de administración. La técnica de formulación depende del objetivo que se persigue, es decir, si se pretende una alta absorción en el intestino delgado para que los principios activos ejerzan su acción biológica a nivel sistémico, o si se busca una baja tasa de absorción para que los principios activos alcancen el colon e interactúen con la microbiota colónica o las células del epitelio colónico. En este sentido, con el asesoramiento de la Fundación de la UAM (FUAM), hemos publicado recientemente una patente europea con un nuevo procedimiento para obtener formulaciones lipídicas de sustancias bioactivas, basada en la tecnología de fluidos supercríticos.

Por otro lado, un reto social en el que estamos trabajando es el de las nuevas fuentes de proteínas y, concretamente, las que derivan de los insectos comestibles, una fuente natural y muy novedosa, cuyo uso en alimentación humana está avanzando rápidamente en Europa. La gran diversidad de insectos comestibles que existe, la facilidad y rapidez en su cría, los convierte en una materia prima altamente sostenible y económica. Además de la proteína, que es el principal interés actual de la producción de insectos comestibles en granjas, contienen otras muchas sustancias singulares, que estamos estudiando y en las que ya hemos comprobado algunas propiedades biológicas interesantes.

Qué papel ha desempeñado la Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI) de su universidad en el desarrollo de su patente

La industria alimentaria es sin duda un sector que de forma ágil y constante renueva sus productos, buscando nuevas texturas, sabores, calidades y, particularmente en la actualidad, busca productos orgánicos, eco-sostenibles y/o saludables. Así, los investigadores en ciencias de la alimentación tenemos grandes oportunidades de llevar a cabo la transferencia de nuestros resultados. En este sentido, es esencial la ayuda que recibimos de nuestras instituciones, a través de las diversas oficinas y unidades. Desde mi incorporación a la UAM en 2004, la Fundación de la UAM me ha ofrecido este asesoramiento, que ha conducido a varios casos de éxito (patentes en explotación).

Por otro lado, trabajamos en conexión con la Asociación para el Fomento de la Innovación en Madrid Norte (InNorMadrid), una organización que une a la UAM con las principales asociaciones empresariales de municipios circundantes, con el fin de potenciar la actividad de I+D+i especialmente en las pymes, para hacer de la ciencia, la tecnología y la innovación un elemento clave de competitividad.

En particular, destaco la unidad UAM Emprende, en sus tareas vinculadas a la formación y asesoramiento para la transferencia del conocimiento y del emprendimiento. En LEN, a través del Programa de Emprendimiento en la Industria Alimentaria, buscamos potenciar la Plataforma Tecnológica Novalindus del CIAL, como herramienta para facilitar un cambio en la industria alimentaria, nutracéutica y cosmética hacia el modelo de “clean label” y negocios ecológicos y sostenibles.

¿Cómo avanza Madrid cuando avanza la ciencia en Madrid?

En Europa, la industria alimentaria española ocupa el cuarto puesto en valor de cifra de negocios, por detrás de Francia, Alemania e Italia. En España, es la primera rama manufacturera del sector industrial y representa un 2,5% del PIB. Con un total de unas 30 mil empresas, más del 90% son pymes. En la Comunidad de Madrid la industria alimentaria es un sector estratégico, no solo como garantía de suministro de alimentos seguros y de calidad, sino también en relación a otros sectores destacados de la Comunidad de Madrid, como el de los servicios o el turismo. La industria alimentaria madrileña constituye el quinto sector industrial en su economía, integrado por una industria de segunda transformación muy importante y poco vinculada al origen de las materias primas. Como en el resto de España, las pymes son las que predominan, pero las grandes empresas son las que emplean a más personas y aportan más valor añadido. En este contexto, cuando avanza la ciencia en Madrid, se favorece el crecimiento de las pequeñas empresas y aumenta el valor añadido, para enfrentar los retos actuales vinculados a la necesidad de adaptación a los nuevos patrones nutricionales de los consumidores, así como la gestión eficiente de la energía, el agua y los recursos naturales.