Hamburguesas vacunas y veganas: diferencias en composición general y digestibilidad in vitro

Se estima que para el año 2050 la población mundial ascienda a 9.000 millones de personas. Esto supondrá una demanda de proteína animal inaccesible para alimentar a toda la población. Por otro lado, es necesario tener en cuenta los aspectos relacionados con la sostenibilidad del planeta y con la salud de los consumidores. En este sentido, existe, por parte de la industria, una creciente tendencia a comercializar productos que constituyan, al igual que la carne, buenas fuentes de proteína y que sean bien aceptados desde el punto de vista sensorial.

Grasso y col. (2019) desarrollaron un estudio sobre la aceptabilidad de los consumidores de productos basados en proteínas alternativas a la carne. Los resultados mostraron que los productos elaborados con la llamada “carne de laboratorio” solo eran aceptados por un 6% de los encuestados, los de insectos comestibles en un 9%, los obtenidos a partir de microorganismos en un 20% y los elaborados con proteínas vegetales en un 58%.

Estos datos indican que los consumidores prefieren sustituir o complementar la ingesta de proteína animal con proteína vegetal. Además, cabe añadir que la producción de vegetales constituye una fuente económica importante para el mundo rural, que a su vez supone un elemento indispensable para la sostenibilidad del planeta. Singh y col. (2021), en una revisión sobre el impacto del desarrollo de análogos de carne a base de proteína vegetal, concluyeron que la transición de la proteína animal a la proteína vegetal, a diferencia de otras alternativas, representa una efectiva estrategia para paliar una futura crisis alimentaria.

Sin embargo, para conseguir emular a los productos cárnicos a los que sustituyen, los análogos de carne a base de proteína vegetal se elaboran normalmente con otros ingredientes, resultando formulaciones complejas que no siempre pueden ser consideradas saludables. Esto se debe a que las proteínas vegetales poseen una estructura globular diferente a la estructura fibrilar de las proteínas cárnicas, lo que da lugar a unas propiedades tecno-funcionales diferentes y un reto a la hora de poder producir alimentos a base de proteína vegetal que puedan emular a los productos cárnicos (Su et al., 2024).

Por otro lado, todavía no hay demasiados estudios sobre el potencial impacto de la sustitución de la ingesta de carne por este tipo de productos.

En este trabajo se realizó un estudio de las propiedades tecno-funcionales de un concentrado de proteína de guisante y posteriormente se llevó a cabo un estudio comparativo de la composición y digestibilidad in vitro de hamburguesas comerciales tradicionales elaboradas con carne de vacuno y de hamburguesas elaboradas, entre otros ingredientes, con proteína de guisante. De forma previa a su análisis, las hamburguesas fueron cocinadas en microondas (900 W, 2 min.).

Aunque en un principio las propiedades tecno-funcionales de las proteínas de origen vegetal son peores que las de la carne, un adecuado procesado puede mejorarlas de forma sensible (Boye et al., 2010; Huamaní-Perales et al., 2024).

Tanto la capacidad de retención de agua (2,54 g/g proteína) como de aceite (1,69 g/g proteína) del concentrado de guisante analizado se pueden considerar relativamente altas, teniendo en cuenta los valores que suelen presentar este tipo de concentrados proteicos de origen vegetal (Ruckmangathan et al., 2022; Singh et al., 2008). Estas propiedades están relacionadas con la hidrofobicidad superficial y la solubilidad proteica, que repercuten en la estabilidad de la matriz alimentaria y, en definitiva, en la retención del resto de compuestos.

Los datos obtenidos para la solubilidad proteica pueden también ser considerados altos, teniendo en cuenta los valores recogidos en la literatura, que oscilan entre 30-70% (Boye et al., 2010). Todos estos resultados sugieren que esta proteína es adecuada para su uso en el desarrollo de análogos de carne (Chan et al., 2024; Lafarga et al., 2020; Ma et al., 2022).

Ambos tipos de hamburguesas presentaron un contenido similar de proteína (16-17%), poniendo de manifiesto que las hamburguesas veganas pueden sustituir adecuadamente a las de carne en el aporte de este nutriente.

En las formulaciones a base de proteína vegetal es necesaria la incorporación de ingredientes como gomas, pectinas, almidón o metilcelulosa para mantener unidos todos los componentes de las formulaciones y así mejorar las propiedades tecnológicas del producto (McClements & Grossmann, 2021). Sin embargo, las hamburguesas de vacuno también incluyen en su formulación con frecuencia otros ingredientes que aportan carbohidratos. En este caso, los resultados mostraron que la cantidad de carbohidratos fue incluso superior en el caso de las hamburguesas de vacuno que en las veganas.

El contenido en grasa de las hamburguesas de vacuno y veganas fue de 21,2% y 16,7%, respectivamente, mostrando además diferencias en el perfil de ácidos grasos. En el caso de las hamburguesas de vacuno predominaron las fracciones de ácidos grasos saturados y monoinsaturados (42,6% y 48,9%), mientras que los ácidos grasos poliinsaturados presentaron porcentajes muy inferiores (6,1%). Por el contrario, las hamburguesas veganas presentaron un predominio de ácidos grasos poliinsaturados (54%), con una cantidad significativa de monoinsaturados (33%) y un contenido bajo en ácidos grasos saturados (12,3%). Este perfil de ácidos grasos se corresponde con el uso de aceite de girasol en su formulación.

Respecto al contenido en cenizas, las hamburguesas de vacuno presentaron un contenido ligeramente mayor que la hamburguesa vegana. Sin embargo, hay que señalar que el contenido en sal fue similar en ambas formulaciones y alcanzó prácticamente el 1% en ambas.

La digestibilidad en los análogos veganos se ve limitada por la presencia de aditivos (gomas, pectinas, etc.) y de los compuestos antinutritivos presentes en los vegetales (inhibidores de proteasa) que dificultan la actividad de las enzimas para la hidrólisis de las proteínas (Wang et al., 2023). El proceso de digestión in vitro aplicado a las hamburguesas cocinadas mostró que tanto la digestibilidad total como la digestibilidad proteica fueron mayores en las hamburguesas vacunas que en las veganas, resultados que concuerdan con otros estudios previos (Xie et al., 2022; Yang et al., 2023; Zhou et al., 2021).

Nota: Parte de este trabajo está incluido en la publicación ‘In vitro digestion of beef and vegan burgers cooked by microwave technology: Effects on protein and lipid fractions’. Food Research International. Volume 186, June 2024, 114376. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.114376.

Agradecimientos: Los autores agradecen la financiación recibida por Gobierno de Navarra (proyecto HIDROPEP - Proyectos estratégicos de I+D 2023-2026 - Ref:0011-1411-2023-000103), Ministerio de Ciencia e Innovación (proyecto BIOGENSA2 – Ref PID2020–115348RB-I00) y “Asociación de Amigos de la Universidad de Navarra” (Contrato predoctoral).