Lo que hasta hace poco se consideraba un residuo sin valor en la horticultura bajo invernadero – las hojas de tomate – podría transformarse en una fuente valiosa de proteína vegetal. Investigadores de la Universidad e Investigación de Wageningen (WUR) han logrado extraer con éxito la proteína RuBisCO de estas hojas, abriendo un abanico de posibilidades para su uso en la elaboración de alimentos de origen vegetal.
Estas hojas, que se generan en grandes cantidades durante el cultivo y normalmente acaban compostadas o integradas al suelo, pueden contener hasta un 27% de proteína en base seca. Una proporción significativa de esta proteína corresponde a RuBisCO, una enzima esencial en el proceso fotosintético, presente en todas las plantas verdes. En su forma purificada, esta proteína es neutra en sabor, olor y color, posee un perfil completo de aminoácidos y presenta propiedades funcionales comparables a la proteína del huevo, lo que la convierte en una opción prometedora para el desarrollo de alimentos vegetales.
"Gran parte de la proteína presente en las hojas de tomate es RuBisCO, una enzima crucial que permite a la planta captar CO₂ del aire", explica Marietheres Kleuter, autora de la investigación como parte de su doctorado en WUR. "En el mejor de los casos, podríamos convertir esta proteína en un producto similar al tofu. Aunque, siendo realistas, aún queda mucho camino por recorrer", añade. "Durante nuestros experimentos, observamos que la proteína extraída mantenía un tono verde debido a la clorofila. Eso no es lo ideal, ya que el consumidor no está acostumbrado a proteínas verdes. Sin embargo, en formatos como batidos o suplementos alimenticios, el color pierde importancia".
© Wageningen University & Research
Retos técnicos en la extracción
Aunque los avances son alentadores, el proceso aún enfrenta varios desafíos. Según Kleuter, uno de los principales obstáculos es la estructura celular de las hojas, que actúa como una barrera física natural, dificultando la liberación de la proteína. Además, a medida que las hojas envejecen, cambia la composición de sus paredes celulares, lo que reduce el rendimiento de extracción, especialmente en las hojas más maduras.
Otro reto importante es la degradación proteica. "En nuestras pruebas, desactivamos dos genes responsables de la producción de proteasas – enzimas que degradan proteínas –. Esto nos permitió frenar la degradación, pero solo al final del ciclo de cultivo", explica. Un análisis proteómico posterior reveló la participación de otros genes que influyen tanto en el contenido proteico como en su extractabilidad, lo que ofrece nuevas herramientas a los fitomejoradores para desarrollar variedades de tomate con un perfil proteico más alto y estable.
Filtrado de toxinas
Un aspecto clave en la viabilidad de este proceso es la seguridad alimentaria. Estudios anteriores realizados en la WUR ya habían demostrado que durante la extracción también se eliminan compuestos no deseados. En 2022, los investigadores adaptaron una técnica originalmente aplicada a hojas de remolacha azucarera para aislar la RuBisCO de hojas de tomate, logrando filtrar componentes de menor tamaño, como la hidroxitomatina.
"Nuestro método permite eliminar los compuestos más pequeños que la proteína objetivo, lo que incluye muchas toxinas", explica Marieke Bruins, investigadora sénior en tecnología de proteínas de WUR. "Este estudio demuestra que es posible avanzar en sostenibilidad simplemente aprovechando mejor los recursos que ya tenemos".
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Perspectivas de escalado: colaboración con el sector
El siguiente paso es escalar esta tecnología y llevarla al entorno comercial. "Eso pasa por colaborar con empresas hortícolas bajo invernadero, así como con aquellas que trabajan con ingredientes vegetales, como los fabricantes de alternativas a la carne y los lácteos", apunta Bruins.
El potencial es significativo: en los cultivos de tomate y remolacha, cada hectárea genera entre 40 y 50 toneladas de residuos vegetales – entre hojas y tallos – al año. Actualmente, la mayor parte de este material se reincorpora al suelo o se compostea, pero si se logra valorizarlo como fuente de proteína, se abre una vía económica más rentable para los agricultores y productores hortícolas.
Aunque aún estamos lejos de una aplicación industrial a gran escala, la investigación de la WUR confirma el potencial transformador de los residuos hortícolas. Convertir lo que hoy se desecha en proteínas funcionales no solo es viable, sino que se alinea con las exigencias actuales de economía circular y búsqueda de fuentes sostenibles de proteína vegetal.
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Wageningen University & Research
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