sábado, 29 de diciembre de 2012

LA CHICHA DE MI TIERRA

La fermentación es un proceso conocido desde los inicios de la civilización y es producida por unas proteínas (enzimas) que transforman el almidón de las plantas en alcohol y otros productos. En muchos lugares existen diversas bebidas fermentadas que se producen con materias primas y condiciones tales que originan una bebida típica del lugar.

La “chicha de maíz”, parece no tener origen definido, pero algunos atribuyen su origen a la costa del Perú prehispánico. Es interesante notar que esta bebida piurana (de Piura, norte del Perú) se prepara con una sola variedad de maíz y la técnica de preparación es un conocimiento que se trasmite de generación en generación. Esta bebida también es utilizada como un importante ingrediente en la elaboración de varios platos típicos de la región.

Para preparar la chicha se prefiere el “maíz de jora”, quizás por su composición química, principalmente: carbohidratos, proteínas, lípidos y minerales. El carbohidrato más abundante del maíz es el almidón que está constituido por amilosa y amilopectina. El contenido de amilosa define el tipo de maíz. Así, si el contenido de ésta es elevado (mayor que 60%) presenta elevado potencial para producir azúcares reductores y lograr fácilmente un proceso fermentativo; en cambio, si el contenido de amilosa es bajo (menor al 6%) será un maíz ceroso o waxy que no es apropiado para la fermentación. 


Entre las proteínas sobresale su alto contenido de prolinas (zeinas) y de glutelinas (zeanina) y su baja concentración de lisina (aminoácido presente en muy baja concentración en el maíz) lo que no sólo limita su valor nutritivo sino limita la síntesis de otras proteínas (como las enzimas amilolíticas) que son fundamentales en los procesos fermentativos. Los aceites de los cereales se encuentran en el germen y tiene un alto tenor de ácido linoleico (> 50 % del total de ácidos grasos), que es esencial en la nutrición humana.

La elaboración de la chicha de maíz empieza con el “remojo” de los granos para promover la solubilización de las enzimas y síntesis principalmente de enzimas amilolíticas. Con el aumento de la humedad y la temperatura (unos 35ºC en ambiente cerrado), rápidamente aumenta la tasa respiratoria del grano (pre-germinación) y es necesario inhibir las reacciones enzimáticas y disminuir el tenor de humedad a través del soleado.

La siguiente operación es la molienda, que reduce el tamaño de las partículas y aumenta la superficie específica, variable muy importante que no se toma en cuenta en el proceso artesanal. El producto de la molienda es la “harina de maíz de jora”. La fermentación es la forma más simple del metabolismo de carbohidratos y tiene por objeto generar energía a partir de compuestos orgánicos, siendo el producto final una mezcla de compuestos (alcoholes, ácidos, aldehídos, cetonas, etc.) en diferentes estados de oxidación. La fermentación es precedida por la cocción de la masa resultante de mezclar el agua y la harina, sin considerar la proporción de éstos -importante variable del proceso- a la temperatura de ebullición, por unas 12 a 15 horas (establecido por conocimiento generacional). En esta operación, se inactivan las enzimas (amilolíticas, proteolíticas y lipolíticas), los aminoácidos y azúcares reaccionan (reacción de Maillard) produciendo compuestos de Amadori, los ácidos grasos forman hidroperóxidos y probablemente se solubilizan algunos metales del recipiente.

Luego viene el “muqueado” consistente en el mascado de la masa cocida (afrecho) a una temperatura “tibia” (corporal) por un minuto, tiempo suficiente para impregnarlo de ptialina (enzima amilolítica de la saliva) y se coloca en las tinajas de barro (recipientes de cuello estrecho, generalmente de fondo cónico). El proceso continúa con un “reposo obligatorio” por 6 a 12 horas, periodo en el cual ocurre la primera fermentación. El final de esta etapa se determina por la prueba sensorial del “ácido” característico (detección del gusto y sabor), realizada por “expertos” (entrenados por generaciones). Hoy en día, el análisis sensorial y el análisis instrumental permiten analizar la calidad y cantidad de los componentes característicos del sabor y establecer los límites de cada uno.

Después del reposo, sigue el “recocido” por unas 10 a 12 horas. En este nuevo tratamiento térmico se inactivan las enzimas y detienen las reacciones químicas de la primera fermentación. Luego se separan las partículas sólidas del sobrenadante por filtración (“taqueado”) separando los sustratos insolubles. El sobrenadante (chicha verde) es vertido a los cántaros (recipientes de cuello más estrecho que las tinajas), operación que se repite varias veces para el “desfogue” o aereación de la chicha, porque el oxígeno es necesario para la liberación de CO2. Esta etapa final del proceso determina la calidad de la bebida y establece la marca del fabricante (la chichera).

Quiero dejar constancia de mi reconocimiento y gratitud a la señora Lupe Camino, autora del libro citado en la bibliografía.

BIBLIOGRAFÍA
CAMINO, Lupe. Chicha de maíz: Bebida y vida del pueblo de Catacaos. CIPCA – Piura, PERÜ. 1987.

DR. WÁLTER AUGUSTO RUIZ <dqmwar@furg.br>
Departamento de Química. Universidad Federal do Rio Grande. BRASIL.

sábado, 15 de diciembre de 2012

QUINUA: EL GRANO DE ORO DE LOS INCAS

En diciembre del 2011, la Asamblea General de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) declaró el año 2013 como el “Año Internacional de la Quinua” (AIQ) en reconocimiento a los pueblos andinos que han mantenido, controlado, protegido y preservado la quinua como alimento para generaciones presentes y futuras gracias a sus conocimientos tradicionales y prácticas de vida en armonía con la madre tierra y la naturaleza. La Asamblea tomó en cuenta también las excepcionales cualidades nutricionales de la quinua, su adaptabilidad a diferentes pisos agroecológicos y su contribución potencial en la lucha contra el hambre y la desnutrición.

La quinua (Chenopodium quinoa, familia Amarantaceae) fue domesticada y cultivada desde hace más de 5800 años en los Andes de Perú, Bolivia, Ecuador y Chile. Se dice que es un seudo-cereal porque no pertenece a la familia de las Gramíneas como la mayoría de cereales “tradicionales”. Desde épocas precolombinas, sus granos son un valioso alimento de los nativos de la región, siendo conocidos como el “Cereal madre” o “El grano de oro de los Incas”. Cada año, en una ceremonia especial, el Inca plantaba las primeras semillas de la temporada y los sacerdotes llevaban vasijas de oro llenas de granos de quinua que las ofrecían al Inti, el Dios Sol.


Los mayores productores de quinua son Bolivia, Perú y los Estados Unidos, pero su cultivo se está expandiendo a otros continentes y actualmente es cultivado en varios países de Europa y Asia. Es reconocida por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como “Alimento del Futuro”.

Existen unas tres mil variedades o ecotipos que se cultivan desde el nivel del mar hasta los 4000 msnm. La planta puede alcanzar hasta 2 metros de altura, sus hojas son de diversas formas y colores (verde, rojo o morado) y los granos o semillas miden hasta 2,5 mm. Su gran valor nutricional se debe a que contiene más proteínas y de mejor calidad que otros vegetales, su aceite es de buena calidad, contiene fibras, minerales, vitaminas y al no contener gluten es bien soportado por los celíacos. Es considerado el mejor alimento vegetal.

Muchas de las especies superiores no pueden sintetizar todos los aminoácidos que necesita. Así, de los 20 aminoácidos que forman las proteínas del humano, 12 pueden ser sintetizados por éste (adulto), pero los otros 8 los debe obtener de sus alimentos porque no los puede sintetizar y son llamados “aminoácidos esenciales”. Las proteínas de origen animal generalmente contienen todos los aminoácidos esenciales para el hombre y en proporciones adecuadas. Las proteínas vegetales suelen carecer de algunos aminoácidos esenciales o su cantidad es insuficiente y son los “aminoácidos limitantes”. Así, la lisina y el triptófano son los aminoácidos limitantes del maíz, la lisina lo es del trigo, la metionina y el triptófano lo son de las leguminosas, etc.

Las proteínas de la quinua son completas o adecuadas, tienen todos los aminoácidos esenciales en una cantidad balanceada, similar a la proteína de la leche (caseína). Además, contiene 345,9 mg/100g de histidina (más del triple que el trigo) y 1037,8 mg/100g de arginina y estos aminoácidos son esenciales para los niños, pero los adultos pueden sintetizarlos.

CONTENIDO DE AMINOÁCIDOS ESENCIALES DE LA QUINUA
Aminoácido
esencial
Contenido (mg/100g)
Aminoácido
Esencial
Contenido (mg/100g)
Lisina
717,5
Treonina
435,6
Leucina
781,6
Fenilalanina
474,1
Isoleucina
435,6
Triptofano
140,9
Valina
538,1
Metionina
397,2

Su contenido de aceite es relativamente alto (6%) y tiene un elevado porcentaje de de ácidos grasos omega 6 (ácido linoleico) (50,2 %) y omega 9 (ácido oleico) (26 %), es similar al aceite de germen de maíz. Tiene alto contenido de vitaminas y minerales, especialmente calcio (94 mg/100 g), magnesio (270 mg/100 g), hierro (16,8 mg/100 g), y fósforo (140 mg/100 g).

En la cubierta o pericarpio de sus granos se hallan unas saponinas derivadas de un triterpenoide (el ác. oleanólico) que le confieren al grano un sabor amargo y los protege del ataque de insectos. Para su uso como alimento y para exportación, las semillas son sometidas a prolongados lavados con agua o a una abrasión mecánica, para eliminar la saponina o remover el pericarpio (escarificación).

BIBLIOGRAFÍA
Food Reviews International. Vol. 19, Nº 1-2, pág. 179-189. 2003

Q.F. JUAN JOSÉ LEÓN CAM <jjleon@lamolina.edu.pe>
Departamento de Química. Universidad Nacional Agraria La Molina. PERÚ.





sábado, 1 de diciembre de 2012

CÉLULAS MADRE: LA PROMESA TERAPÉUTICA


Como resultado de la fecundación del óvulo por el espermatozoide se forma el huevo o cigote, una célula que se divide sucesivamente en dos, cuatro, ocho, dieciséis, etc. células similares que constituirán el embrión, células indiferenciadas que por este motivo se denominan células madre embrionarias (o células troncales, en inglés stem cells). Estas células comienzan a diferenciarse y formar células y tejidos especializados: células cardiacas, hepáticas, renales, epiteliales, óseas, neuronas, etc. que van dando forma al embrión y constituyendo el feto.

Las células madre tienen la capacidad de dar lugar a todas las células diferenciadas o especializadas de un ser vivo y tienen diferente potencial de diferenciación: unas pueden originar toda clase de tejidos, pudiendo formar un organismo completo ("totipotenciales"), otras pueden general la mayoría de tejidos, pero no pueden formar un organismo completo ("pluripotenciales"), otras sólo pueden formar un limitado tipo de células ("multipotenciales"), y otras sólo forman un tipo particular de células ("unipotenciales o unipotentes"). Las células madre más conocidas y empleadas en medicina desde hace tiempo son las extraídas del cordón umbilical y de la médula ósea.

A partir de las células madre embrionarias se ha podido, en el laboratorio (pruebas in vitro), obtener células diferenciadas de prácticamente todos los tipos, utilizando factores específicos para cada uno de ellos, lo que permite su utilización en donde se los requiera como células de reemplazo en un campo muy amplio de la Medicina regenerativa, de allí su denominación de “la promesa terapéutica”.


Esta capacidad creativa de las células madre embrionarias originó, sin embargo, un serio problema ético como es quitar la vida a un embrión para restaurar la salud de otra persona. El gobierno de Estados Unidos suprimió totalmente la financiación a estas investigaciones

Hasta hace poco se creía que sólo era posible el cambio de células madre o inmaduras a células diferenciadas o maduras. John Gurdon (británico) y Shinya Yamanaka (japonés) desarrollaron muy importantes trabajos que les permitieron obtener células madre pluripotentes capaces de reproducir todo tipo de tejidos a partir de células adultas, en un proceso inverso al de la fertilización y desarrollo embrional, experiencias publicadas el 2006, que les valieron para obtener el Premio Nobel en Medicina o Fisiología 2012.

En la Universidad Científica del Sur, UCSUR, se están realizando trabajos sobre estos recientes descubrimientos destacando fundamentalmente los esfuerzos del equipo investigador para la identificación y cuantificación de las células madre. En trabajos experimentales in vitro realizados en el Laboratorio de Cultivo Celular se ha logrado obtener a partir de células indiferencias (células madre) tejidos diferenciados diversos, tejido adiposo, tejido óseo y neuronas confirmando de esta manera la versatilidad que las caracteriza.

El Dr. Amiel manifestó que ellos, en su Laboratorio también habían identificado ya factores de transcripción OCT4 y NF- kB que son indicadores de pluripotencia y oncogenicidad respectivamente, investigaciones que aparecieron publicadas en la Revista Científica Vol. 9, Nº 1 del periodo    enero-abril de este año 2012.
La mayor presencia de OCT4 y NF-KB se observó en animales de menor edad, con diagnóstico histológico de carcinoma, que ratifican la presencia de células pluripotentes y probablemente con participación en la tumorigénesis.
Otra tarea importante ha sido la búsqueda de sustancias estimulantes del crecimiento de las células madre porque permitirá obtener una mayor  cantidad de la misma, suficiente para lograr éxito en sus diversas  aplicaciones en medicina regenerativa, es decir utilizar nuevas células para sustituir en cantidad óptima aquellas otras que deben reemplazarse por haber sido destruidas, alteradas, mutadas o simplemente estar ausentes.

BIBLIOGRAFÍA

Dr. JOSÉ AMIEL PÉREZ <josamiel@terra.com.pe>
Vicerrector de Investigación. U. Científica del Sur. PERÚ.-