Durante la pandemia de COVID-19, muchas personas se convirtieron en panaderos aficionados y compartieron videos de sus propios iniciadores (starter) de masa madre. Aunque muchas de esas masas puedan parecer iguales, a nivel microscópico no hay dos que sean exactamente iguales, una idea que tiene implicaciones interesantes para científicos como Charlene Van Buiten, profesora asistente en el Departamento de Ciencia de los Alimentos y Nutrición Humana de la Universidad Estatal de Colorado (CSU, por sus siglas en inglés).

La investigación de Van Buiten, financiada por el Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA), se centra en cómo diferentes combinaciones de bacterias y levaduras en la masa madre pueden producir diferentes beneficios para la salud, que van desde la reducción del gluten hasta la capacidad de elaborar pan sin necesidad de añadir aditivos sintéticos que sí se encuentran en otros productos.

“Nuestro último estudio se centra en cómo diferentes grupos de organismos pueden afectar a la calidad del pan, incluidos aspectos como la textura y el color”, explica Van Buiten. “En él demostramos que podemos ver resultados muy diferentes según el cultivo inicial que utilicemos”.

Estos hallazgos se destacaron en un artículo reciente en el Journal of Food Science, donde Van Buiten colaboró con su colega científica de alimentos Josephine Wee (Universidad Estatal de Pensilvania) y el ecólogo microbiano Benjamin Wolfe (Universidad de Tufts) para estudiar las conexiones entre diferentes microbiomas iniciadores de masa madre y la consiguiente calidad del pan, con el fin de comprender cómo estos factores podrían permitir desarrollar productos con propiedades físicas y químicas específicas.

“Creo que, si podemos utilizar esta información para crear productos sostenibles y exitosos y que no contengan aditivos, puede tener un impacto profundo tanto en la industria alimentaria como en los consumidores”, afirma Van Buiten.

Analizando la composición molecular del pan

Para las fases iniciales del estudio, los miembros del Laboratorio de Función y Estructura de los Alimentos de Van Buiten fermentaron y hornearon 60 hogazas de pan utilizando 20 masas madre únicas que recibieron de la Universidad de Tufts.

Analizaron el impacto del perfil microbiano de cada iniciador sobre la calidad básica del pan, incluyendo la acidez, el color de la corteza y la textura. A continuación, estos panes se utilizaron para determinar cómo las diferentes combinaciones de bacterias y levaduras afectan al contenido de gluten y a los metabolitos químicos producidos en el pan.

El análisis metabolómico se está completando en colaboración con Jessica Prenni, profesora del Departamento de Horticultura y Arquitectura del Paisaje de CSU, como parte de la Iniciativa de la Tabla Periódica de Alimentos (foodperiodictable.org), cuyo objetivo es crear una base de datos pública de la composición bioquímica y la función de los alimentos que comemos utilizando las últimas tecnologías de espectrometría de masas y bioinformática.

La profesora Prenni señala: “Nuestro equipo analiza la composición molecular de la masa y el pan, y encuentra patrones y diferencias en las composiciones que se correlacionan con las bacterias específicas en estos iniciadores de masa madre. La idea es que podríamos identificar algunas moléculas específicas que promueven la salud y que se generan a través de un cultivo y no de otro”.

La siguiente fase de la investigación de Van Buiten analizará si ciertos iniciadores de masa madre son capaces de descomponer el gluten, un mecanismo que podría tener grandes beneficios para el 7 % (aproximadamente) de la población mundial con intolerancia a esta proteína del pan.

“A lo largo de mis años como investigadora de la enfermedad celíaca, he escuchado muchas anécdotas de personas que afirman tener sensibilidad al gluten, pero aun así comen masa madre”, añade Van Buiten. “Actualmente no hay datos concretos que respalden esto, pero otros investigadores han identificado microorganismos en cultivos iniciadores de masa madre que pueden descomponer el gluten de forma que no desencadene una respuesta inflamatoria en personas sensibles al gluten. Lo que no sabemos es si estos efectos se pueden observar fuera de un laboratorio, en un entorno que se alinee más con la producción industrial de pan”.

Si investigadores como Van Buiten y Prenni pueden determinar qué combinaciones de bacterias y levaduras pueden reducir el contenido de gluten, podrían ayudar a las empresas a crear productos que utilicen estos ingredientes para su beneficio.

“Una vez que sabemos cómo funciona el mecanismo, podemos comenzar a diseñar intencionalmente los iniciadores de masa madre para obtener los resultados que queremos”, concluye Prenni.

El Departamento de Ciencias de los Alimentos y Nutrición Humana es parte de la Facultad de Ciencias Humanas y de la Salud de la CSU.

^Referencia

^{Sourdough starter culture microbiomes influence physical and chemical properties of wheat bread. Caitlin S. Clark, Ashley Ohstrom, M. Laura Rolon, Molly Smith, Benjamin E. Wolfe, Josephine Wee, Charlene B. Van Buiten DOI: 10.1111/1750-3841.16957}