Cebada para otros usos agroalimentarios / Luis Cistué

Opiniones y Experiencias - 25 Apr, 2019

Luis Cistué Solá
Departamento Genética y Producción Vegetal
   Estación Experimental de Aula Dei 
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

Colaboradora: Begoña Echávarri Razquin 
Departamento Genética y Producción Vegetal
   Estación Experimental de Aula Dei 
Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

La cebada es el cultivo con un mayor número de hectáreas sembradas en España (2.562.000 Ha. MAPA 2018-19). Tradicionalmente ha sido empleada como pienso o para industrias de maltería (cerveza, whisky). Sin embargo, sus características nutricionales convierten a este cereal en un candidato idóneo para ser incluido no sólo en la dieta animal, sino también en la humana.

Aunque en la antigüedad la cebada fue el cereal más consumido por el ser humano, con el tiempo, la mejor calidad panadera del trigo produjo que la cebada fuera sustituida en la mayoría de los países, quedando su uso relegado al consumo animal. En la actualidad, todavía es importante en regiones donde otros cereales no crecen bien debido a la altitud, escasez de lluvia o alta salinidad del suelo. Sin embargo, la preocupación por llevar una vida más saludable, junto a la irrupción de la agricultura ecológica, ha provocado que la cebada esté ganando popularidad en los países occidentales. Son las mismas razones que han hecho que se recupere el centeno, se utilicen trigos ancestrales como la espelta, einkorn (Triticum monococcum) o el kamut (Triticum turgidum), variedades locales antiguas (trigo Aragón 03), o incluso que se incorporen nuevas especies como el Tritordeo, (obtenido por el profesor Antonio Martín del IAS de Córdoba).

La cebada es una fuente excelente de fibra dietética, proteínas y carbohidratos complejos (almidón principalmente), y una buena fuente de diversas vitaminas y minerales (Tabla 1). La concentración de almidón está inversamente relacionada con el contenido total de fibra dietética y proteínas. La industria de maltería está interesada en variedades con bajo contenido proteico (8-10,5%) y alto contenido en almidón, mientras que, la agroalimentaria, prefiere granos con alta proteína (10-15%).

Tabla 1. Composición nutricional de la cebada.

El resto de polisacáridos (no almidón) se denominan fibra dietética (FD) e incluye β-glucano (fibra soluble) y arabinoxilanos (fibra insoluble). En la cebada, el contenido total de dicha fibra es relativamente alto y sus beneficios sobre la salud humana son bien conocidos y han sido certificados por las agencias FDA (USA) y FSA (Europa). Por ejemplo, la fibra soluble β-glucano, puede disminuir tanto los niveles de glucosa postprandial como el nivel de colesterol en sangre (Tabla 2). Para conseguir dichos efectos, se recomienda una ingesta diaria de unos 3 gramos. Los niveles encontrados en cebada llegan a alcanzar incluso un 8-11% en determinados genotipos. En comparación, la avena, otro cereal que contiene β-glucano, solo alcanza cantidades que rondan el 3-5% en genotipos seleccionados. En fibra insoluble la diferencia es de 3-11% cebada a 2-4% avena. Su uso permitiría conseguir los efectos saludables mencionados con el consumo de cantidades más bajas de cereal, tanto en forma de harinas para panadería o bollería, como en forma de ensaladas.

Otro carácter de interés que presentan las cebadas es la presencia o ausencia de cáscara (cebada vestida o “hulled” y cebada desnuda “hulless” o “nud”, respectivamente). Esto es importante para la obtención de harinas y derivados para consumo humano y para la elaboración de piensos para animales. A diferencia de los rumiantes, los animales monogástricos (ganadería porcina y aves) presentan problemas a la hora de metabolizar la cáscara de cebada debido a que carecen de la enzima fitasa, encargada de degradar el fitato de fósforo presente en la misma. Es decir, que no podrían utilizar el 15% del pienso, que corresponde a la cáscara. Una forma de abaratar la alimentación de estos animales sería utilizar la cebada “nud” como pienso. Para evitar el problema de la cáscara, se pueden perlar los granos, pero es un proceso largo y costoso. Como el carácter, presencia o ausencia de cáscara, está controlado por un único gen (cromosoma 7HL), resulta más sencillo conseguir líneas desnudas mediante cruzamientos adecuados. En Canadá, por ejemplo, la cebada desnuda, de fácil cultivo en zonas frías, es un sustituto muy utilizado del maíz pienso.

Los carbohidratos (almidón, azúcares y otros polisacáridos) comprenden el 80% del grano de cebada. La mayor parte es almidón, que alcanza el 60% del mismo y cuya función es proporcionar energía para la germinación. En la mayoría de las cebadas, el almidón predominante es la amilopectina (80%), y el resto, es amilosa (20%). Sin embargo, existen granos de cebada que alcanzan casi el 100 % de amilopectina (similares a los maíces y trigos “waxy” utilizados para geles alimenticios, alimentos infantiles etc…). Y a la inversa, existen cebadas de alta amilosa y baja amilopectina, cuyo consumo se ha comprobado que puede producir efectos beneficiosos para la salud. Se sabe que el llamado almidón resistente (AR) o almidón capaz de resistir a la digestión y que se mantiene íntegro a lo largo del tracto gastrointestinal, otorga beneficios fisiológicos asociados a la salud, además de reforzar las características tecnológicas de los alimentos. Es capaz de modular el metabolismo de la glucosa y los lípidos, provoca saciedad y, además, afecta a la microbiota, pudiendo ser importante en el tratamiento de enfermedades crónicas y en la prevención del cáncer de colon.

 

Tabla 2. Efectos saludables debidos a la ingesta de cebada

El grupo de trabajo formado por EEAD (Zaragoza), ETSIA (Lérida), Semillas Batlle (Lérida), PCTAD (Zaragoza), USO (Oregón), JHI (Escocia), llevaron a cabo un proyecto cuyo objetivo fue conseguir variedades de cebada desnudas, con características saludables tales como un alto porcentaje de β-glucano. La tecnología de cultivo in vitro y una adecuada selección de caracteres llevada a cabo por los mejoradores del grupo, permitió obtener 1.000 líneas doble haploides a partir de cruzamientos entre variedades americanas “nud” y “waxy” con variedades alemanas resistentes a estrés y altamente productivas. Las líneas fueron ensayadas en campo y finalmente, se seleccionaron tres variedades (imagen 1) que se enviaron al Registro de Variedades Comerciales y que ya están en el mercado comercializadas por la empresa Semillas Batlle

 

  1.     Rajapani – DH 10,1986; 6 carreras. (Beta-glucano 8; no-waxy; grano desnudo)
  2.   Annapurna – DH 10,0662; 2 carreras. (Beta-glucano 9; waxy; grano desnudo)
  3. Kalalamai – DH 10,0665; 2 carreras. (Beta-glucano 10; waxy; grano vestido)

Para la obtención de harinas, se mejoraron los métodos de molienda (tipo de molino, tiempo y fracción) para obtener la mayor cantidad posible de compuestos bioactivos. Esto es importante porque el β-glucano y el almidón están en todo el grano, mientras que los otros compuestos: vitaminas, antioxidantes, minerales, fibra insoluble se encuentran en la parte externa. Variando la molienda se pueden obtener fracciones enriquecidas. El perlado del grano, por el contrario, elimina sustancias importantes.

La colaboración del divulgador del pan artesano Ibán Yarza, hizo posible la elaboración de fórmulas que permitieran introducir la cebada en concentraciones adecuadas (20-30% cebada y 80-70% trigo), tanto en recetas de pan como en otros productos de bollería, de manera que sus características organolépticas fueran del agrado de los consumidores. Se intentó unir en los productos el sabor y la textura agradables junto a la presencia de compuestos saludables. Algunos de los productos se muestran en la imagen 2.

 

Imagen 2. Recetas elaboradas por Ibán Yarza

La cebada contiene también entre un 2-3% de lípidos que incluyen varias  sustancias bioactivas que mejoran la salud, como los carotenoides y los tocoferoles. La vitamina E, una mezcla de tocoferoles y tocotrienoles, aparece en el aceite de cebada. El grano contiene también vitamina B. Estos compuestos están presentes en altas cantidades en variedades con granos coloreados, como los de las líneas tibetanas Hindukush y Tibet 37, con granos fucsia y negros, respectivamente. También aparecen en algunas líneas UC Davis blancas, aunque en menor cantidad (Tamalpais). El problema de estas variedades es que no crecen bien en nuestro entorno. Por ello, el grupo de trabajo de la E.E. Aula Dei cruzó las líneas tibetanas con líneas españolas para obtener variedades de producción rentable, resistentes a estreses bióticos y abióticos españoles y con una proporción alta de estos compuestos biosaludables. De nuevo, la tecnología de cultivo in vitro junto con la selección por los mejoradores, permitió la obtención de doble haploides adaptados a nuestro medio. (imagen 3).

Imagen 3: 1. Hindukush; 2. Tibet-37; 3. Tamalpais; 4. Granos de las variedades anteriores 1, 2 y 3; 5. DH seleccionado en ensayo (Meseta x Hindukush).

Además, la cebada contiene numerosos compuestos que pueden tener un papel protector contra las enfermedades cuando se ingieren en altas cantidades. Estos incluyen los ácidos fenólicos simples, los flavonoides y los lignanos, que presentan propiedades antioxidantes significativas.

En este momento, el grupo de trabajo Cultivo Celular y de Tejidos de la Estación Experimental de Aula Dei está produciendo líneas doble haploides desnudas con alto contenido de β-glucano y alta cantidad de amilosa. Se han cruzado dos líneas desnudas de alto contenido en amilosa cedidas por el profesor Aaron Beattie de Canadá (CDC-hilose y SH-99250), con otras líneas procedentes de cruzamientos entre doble haploides coloreados con alto β-glucano y variedades habitualmente sembradas en el Valle del Ebro (Hispanic, Meseta y Cometa). El objetivo es conseguir que las nuevas variedades se adapten a nuestro entorno.

En conclusión, se puede decir que la cebada es nutritiva y saludable porque contiene componentes beneficiosos para la salud. Presenta una alta cantidad de fibra, tanto soluble como insoluble, vitaminas y minerales importantes, y al contrario que la avena, apenas tiene grasa. Además, contribuye a reducir el nivel de colesterol en sangre, al mismo tiempo que el de glucosa, disminuyendo así el riesgo de diabetes. También regulariza la función intestinal y la población microbiana. Gracias al almidón resistente protege contra algunos tipos de cáncer y proporciona gran cantidad de antioxidantes.