España - IRTA: Investigar las legumbres porque el clima está cambiando

El pasado lunes, 10 de febrero, se celebró en todo el mundo el Día Mundial de las Legumbres. Pero, ¿qué es una legumbre? Podemos llevarnos alguna sorpresa, porque este término incluye todo un grupo de plantas de la familia de las leguminosas que se utilizan de formas diferentes y que se pueden consumir en fresco o en seco. Por ejemplo, son legumbres los granos secos de los garbanzos, las lentejas, los frijoles, las habas, el altramuz o las judías, y también se pueden considerar legumbres los granos secos de los guisantes o de la veza, que se utilizan para alimentar algunos animales de granja. Todos ellos son ricos en proteínas, almidón y fibra y, en inglés, se denominan pulses. Así pues, las judías verdes y los guisantes verdes son hortalizas y también son legumbres, aunque no estemos acostumbrados a llamarlos así. Por otro lado, están las legumbres oleaginosas, como la soja y el cacahuete. De hecho, la soja es uno de los cultivos más extendidos para alimentación animal, así como la alfalfa, una leguminosa de la que no se aprovecha el grano.

Son solo algunos ejemplos de todo lo que incluye el concepto de legumbre. Unos cultivos que la Organización de Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) considera claves para la alimentación del futuro, tanto por su valor nutricional como por su capacidad de favorecer la sostenibilidad ambiental, económica y social. Pero queda mucho camino por recorrer, porque a lo largo de las últimas décadas no se ha potenciado demasiado la investigación en legumbres, como sí se ha hecho en el caso de cereales como el trigo, el arroz o el maíz. Nos lo explican dos investigadores del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA): a pie de campo, en Mas Badia, Joan Serra, del programa de Cultivos Extensivos Sostenibles, y desde los laboratorios, en Monells, Ricard Bou, del programa de Funcionalidad y Seguridad Alimentarias.

A raíz de la conmemoración, en el 2016, del Año Internacional de las Legumbres, la ONU acordó celebrar el Día Mundial de las Legumbres cada 10 de febrero. ¿Por qué, globalmente, se considera tan importante promover su cultivo y su consumo?
Joan: Son unos cultivos muy importantes. Desde el punto de vista de la sostenibilidad ambiental, permiten hacer fácilmente rotaciones con cereales; ayudan a controlar el crecimiento de hierbas, a minimizar las plagas y contribuyen a la biodiversidad cultivada. Y, sobre todo, las plantas de la familia de las leguminosas pueden realizar simbiosis con unas bacterias y eso las hace capaces de captar el nitrógeno de la atmósfera. El nitrógeno es uno de los elementos que más necesitan las plantas, y el hecho de que las leguminosas lo fijen tiene importantes repercusiones tanto para su propia nutrición como para la de los cultivos que las suceden en la rotación.

¿Esto puede reducir la necesidad de fertilizantes?
Joan: Sí, de fertilizar con nitrógeno.
Ricard: Además, existen muchas especies de leguminosas que están bastante bien adaptadas al clima Mediterráneo. Nosotros las escogemos para trabajar en el laboratorio.

¿Resisten bien la sequía?
Ricard: Algunas sí y, por lo tanto, piden menos abonos y menos agua. Sin embargo, las legumbres de verano deben cultivarse, básicamente, en regadío.

¿Que retengan nitrógeno también tiene que ver con que sean ricas en proteínas?
Joan: Tener la capacidad de fijar nitrógeno hace que su contenido en este nutriente en la planta y en el grano sea mayor que en otras especies, como por ejemplo los cereales.
Ricard: Las legumbres tienden a acumular más proteína y, en cambio, los cereales más almidón.

En Catalunya, según datos de la Generalitat, en el año 2023 el cultivo de legumbres, sean para el consumo humano o de animales, ocupó unas 7.000 hectáreas de terreno, lejos de las 281.300 de cereales o las 92.700 de árboles frutales. Recientemente, ha habido incentivos de la Política Agraria Común (PAC) europea para cultivarlos. ¿Cómo serán las estadísticas de 2024 o 2025?
Joan: Que haya incentivos, algo significa. Son cultivos con dificultades. Se habla mucho del interés en cultivar legumbres, pero cuando vas a ver qué hacen los agricultores, te das cuenta de que la superficie cultivada ha tendido a descender. Si consideramos tanto las legumbres para alimentación humana como para ganado, y nos fijamos en el cultivo para grano con mayor superficie cultivada en Catalunya, que es el guisante proteaginoso, a lo largo de los últimos siete u ocho años la superficie ha disminuido alrededor de un 50%.

Joan: Son cultivos complicados por su productividad: las producciones son irregulares y, a veces, tan bajas que hacen que a los agricultores no les salgan los números. También, la arquitectura de la planta no es la mejor para cultivar. Además, puede haber problemas de competencia con las hierbas o se las puede comer la fauna salvaje.

Es decir, pueden tener muchas ventajas, pero a la hora de la verdad, cultivarlas tiene varios inconvenientes…
Joan: De hecho, si recorremos Catalunya, no veremos demasiados campos de legumbres. No siempre sale a cuenta. Para que el agricultor las cultive, no es suficiente con que estén bien adaptadas: es necesario que le salga a cuenta en comparación con otros cultivos. Por ejemplo, la soja está bien adaptada en Catalunya. Puede cultivarse, sí. Pero compite con superficies similares, normalmente de cultivos de regadío, como el maíz. El maíz producirá 12-15 Tm por hectárea y la soja 3 Tm, y pese a la diferencia de precios, es complicado que salga a cuenta.

En Catalunya hay legumbres propias de diferentes zonas, y cultivos selectos. ¿Solo sale a cuenta así?
Joan: Son interesantes todos aquellos nichos que permiten valorar más el producto. Nichos de alimentación humana, o de agricultura ecológica, o singulares. Hay grupos productivos que están apostando por ello, como Agrària del Vallès o la Cooperativa de Artesa, con la que el IRTA ha hecho un proyecto para aprovechar garbanzos y lentejas de agricultura ecológica que no tienen las características para venderse en grano pero que están en perfectas condiciones.

Pero, de momento, estamos lejos de la soberanía alimentaria en este ámbito…
Joan: Si yo fuera político, diría que en Catalunya debemos tender hacia la soberanía alimentaria y, por lo tanto, de la producción de proteína, y aquí entra el cultivo de legumbres. Pero la realidad es que Catalunya importa mucha proteína, sobre todo soja. Probablemente no habría campos suficientes, pero, por otra parte, no estamos aprovechando todas las posibilidades porque, como decía, los agricultores tienen un problema de competitividad. También debo decir que los investigadores hemos probado muchas cosas que no han funcionado.

En este contexto, ¿cómo puede contribuir la ciencia a potenciar la producción y el consumo de legumbres?
Ricard: La tendencia de los consumidores y consumidoras es a comer menos legumbres, y no está del todo claro por qué. Pero la tradición Mediterránea era de producir y comer muchas legumbres. Hoy, por lo general, nuestra principal fuente de proteínas es la proteína animal. Mucha gente no está dispuesta a renunciar a ella o a renunciar al placer que le da. Y, muchas veces, las legumbres pueden ser incómodas de preparar o de procesar. Aquí, la tecnología de los alimentos puede ofrecer algunas soluciones para tratar de procesar estas proteínas de una forma más placentera.

¿Nos puedes poner algún ejemplo?
Ricard: De forma genérica, estudiamos cómo producir ingredientes proteicos o alimentos más o menos ricos en proteína, sin que necesariamente tengan que parecerse a los productos de origen animal. En resumen, lo que hacemos es intentar dar la funcionalidad tecnológica que queremos a las proteínas. Por ejemplo, trabajamos para que un determinado alimento proteico tenga una textura gelificada, o fibrosa. Esto puede hacerse a partir de diversas fuentes de proteína, y las legumbres son una fuente fantástica.
Joan: La ciencia tiene mucho camino por recorrer. El problema de las leguminosas es que, por su pequeña superficie de cultivo y la poca importancia que se les ha dado en las últimas décadas, no ha habido la investigación que sí se ha realizado en cereales, tanto en cuanto a tipos de cultivos como en cuanto a la forma de cultivarlos. Hoy, en algunas especies, se están cultivando las mismas legumbres que cuando yo era joven. Y es necesario trabajar en ello, porque el clima está cambiando.

En este sentido, entiendo que tiene mucho valor el trabajo de conservación de semillas que realizan instituciones como el famoso Banco Mundial de Svalbard, en Noruega.
Joan: Seguro. ¡Hay bancos de legumbres y hay muchas posibles legumbres! En el programa de Cultivos Extensivos Sostenibles del IRTA estamos probando diferentes variedades de guisantes, habas, garbanzos, yerbos, sojas, judías… para encontrar las mejor adaptadas, más productivas y que nos permitan solucionar problemas como las enfermedades.

¿Quién crea estas nuevas variedades?
Joan: La mayor parte vienen de empresas de semillas. También hay investigación pública, pero, como decía, ha sido limitada, comparada con otros cultivos y otros países, como es el caso de Francia. Pero nos interesa conocer cómo funcionan aquí. En el IRTA tenemos lo que llamamos Redes de Evaluación de Variedades: varios ensayos con leguminosas repartidos en diferentes localidades catalanas, para ver cómo se adaptan. Y no sólo variedades nuevas, sino procesos nuevos: por ejemplo, tenemos proyectos para estudiar si el haba, una leguminosa bien adaptada a zonas cálidas y que se utiliza para ganado, podría extenderse a la alimentación humana. Extraemos la proteína y lo estudiamos. También tenemos proyectos con judías. O proyectos más enfocados a los beneficios ambientales de las leguminosas.

¿Qué es lo que más te motiva, en el ámbito de las leguminosas?
Joan: Tenemos ideas. Cuando hablamos de proteína, normalmente nos fijamos mucho en el grano, pero la proteína no está solo en el grano, sino en toda la planta, el forraje. Pienso que necesitamos ser capaces de aprovechar más, y con nuevas tecnologías, la proteína de los forrajes, ya sea para la alimentación humana o para el ganado.

¿Y desde los laboratorios, Ricard?
Ricard: Tratamos de extraer la proteína de fuentes de proximidad, tanto para alimentación humana como animal. Investigamos cuáles son los procesos más eficaces y rentables para conseguirlo. Y, una vez tenemos la proteína, la transformamos con procesos físicos o utilizando microorganismos. Por ejemplo, podemos ofrecer una legumbre entera, o la harina de legumbre, a unos microorganismos para que cambien sus características, de forma que se produzcan mejoras en el sabor o en la textura. Esto puede convertir estas fuentes de proteínas en ingredientes para nuevos productos.

¿Qué es lo que más os pide la industria?
Ricard: Que un determinado alimento tenga una estructura concreta, por ejemplo fibrosa, en el caso de que quieran que se parezca a determinados tipos de carne. O que transformemos la materia prima en un ingrediente con el que ellos puedan trabajar bien y que sea fácil de transportar.

¿Nos puedes poner algún ejemplo de proyectos en los que trabaje el IRTA en este ámbito?
Ricard: Desde Monells estamos trabajando mucho con altramuz forrajero, tanto fermentándolo como sin fermentación, para que pueda llegar más fácilmente a la alimentación humana y sea un cultivo más rentable e interesante para los agricultores. También, en el IRTA se han realizado proyectos importantes como Local Nutleg, para revitalizar los frutos secos y legumbres locales del Mediterráneo, liderado desde Fruitcentre, o LiqVeg, liderado desde Monells para promover la utilización de variedades autóctonas de semillas y legumbres para elaborar bebidas vegetales similares a la leche.

¿Qué és lo que más te motiva?
Ricard: Que investigando en esta línea tenemos la posibilidad de contribuir a resolver varios retos a la vez, tanto nutricionales como de sostenibilidad. También es un reto, como investigador, conseguir que las proteínas hagan lo que necesitamos que hagan, ya sea con procesos físicos o con la ayuda de los microorganismos.

Llevas una década trabajando en el IRTA de Monells y eres experto en los pigmentos de la carne. ¿Nos lo cuentas?
Ricard: Sí. Parte de mi interés por las legumbres viene de la leghemoglobina, una proteína presente en los nódulos de las legumbres, es decir, en sus raíces, que se asemeja mucho a la hemoglobina y que capta el oxígeno. De hecho, esta proteína es la que da el color rojo y el sabor a carne a la popular Imposible burger, un producto vegetal. Yo había trabajado mucho con los pigmentos de la carne y en cómo estos pigmentos la acababan haciendo rancia. Siempre habían sido los "malos" y después vi que también podían ser "buenos". Me di cuenta de que, extraídos de los vegetales, no solo les conferían el color a carne, sino también el sabor. Así, uno de los proyectos en los que he participado ha consistido en sacar no solo las proteínas de la legumbre, sino también este pigmento, para colocarlo en el producto desarrollado y que nos diera el color y el sabor que queríamos. Aún no hemos podido terminarlo. De hecho, la empresa que ha creado Imposible burger está produciendo ese pigmento a partir de microorganismos recombinantes, y en Europa no ha entrado porque es un organismo modificado genéticamente. Nosotros planteábamos, directamente, extraer el pigmento y recolocarlo, para que la proteína de la legumbre tenga también el color y el sabor de la carne.

Parece clarísimo que hay mucho camino por explorar, en el campo y en el laboratorio. ¿Cómo vislumbráis el futuro de las legumbres?
Joan: Con dos palabras. Una, incertidumbre. Y la otra, deseo. El deseo de que realmente estos cultivos puedan avanzar por las muchas cosas que nos aportan y que ya hemos comentado.
Ricard: Las legumbres aportan mucha proteína a la dieta porque transforman el nitrógeno inorgánico en proteico, y existen muchas especies adaptadas a nuestro clima. Tenemos el potencial para que salgan adelante.
Joan: Además, en el IRTA tenemos la suerte de que podemos investigar desde el campo hasta el proceso industrial. Es una de nuestras fortalezas. Compañeros que no tienes lejos pueden sumar contigo.

Sumar. Esto es lo que pretende el nuevo Centro de Innovación en Proteínas Alternativas (CIPA) del IRTA, ¿verdad?
Ricard: Sí, es un gran proyecto que debe ayudar a fortalecer nuestro sector agroalimentario. Está concebido con un enfoque holístico, que considera que las proteínas pueden venir de muchos sitios. Algas, insectos, proteínas vegetales o por fermentación en el laboratorio. Y, también, directamente desde los cultivos.
Joan: Sí. La proteína alternativa puede estar también en nuestros campos.

¿Qué diríais a los consumidores y consumidoras?
Ricard: La proteína de las legumbres es buena. Le faltan algunos aminoácidos para ser completa como la proteína animal —por eso es importante consumir también carne—, y puede complementarse combinándola con otros alimentos a lo largo del día. Una combinación perfecta para tener un aporte más equilibrado de aminoácidos es con el arroz. Y, además de la proteína, las legumbres tienen fibra y minerales. Yo investigo en productos más procesados, pero un buen plato de lentejas con arroz me parece estupendo.
Joan: Yo les diría que consuman legumbres de aquí. Para potenciar su cultivo, debe haber demanda.