La Cadena Alimentaria Nutricional: Ejemplos y Sostenibilidad

La dieta condiciona la salud personal y planetaria. Las personas consumen una diversidad de alimentos, cuyos componentes ejercen efectos sinérgicos en el organismo, satisfaciendo las necesidades fisiológicas. El patrón alimentario está dado por aquellos alimentos que se consumen con mayor frecuencia y se relaciona estrechamente con la salud y la sostenibilidad ambiental.

Los sistemas alimentarios actuales a nivel global han llevado a la malnutrición (deficiencias nutricionales y obesidad). El objetivo de la presente revisión es presentar conceptos y alcances relacionados con los sistemas alimentarios saludables y sostenibles. Este es el único mecanismo que se vislumbra como posible para enfrentar los desafíos que representa la tendencia global creciente a la malnutrición, a la inseguridad alimentaria y al agotamiento de los recursos alimentarios disponibles. Esta situación ocurre en un escenario complejo, con un cambio climático amenazante y sistemas desarticulados altamente sensibles a situaciones de emergencia, como la actual pandemia de COVID-19. Estos factores han incrementado la pobreza y precariedad en la alimentación, con aumento en los precios y reducción de los ingresos.

El derecho a la alimentación está establecido en la Declaración Universal de los Derechos Humanos, reconociendo la dignidad e igualdad inherente a todas las personas como parte del derecho a un nivel de vida adecuado. Se consagraron para proteger el derecho de las personas a alimentarse con dignidad, produciendo su propio alimento o adquiriéndolo. Los alimentos desempeñan roles relevantes en la salud de las personas, y las formas en que se producen y manejan afecta el ambiente y la salud planetaria.

Los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) incluyen el término de la pobreza y el hambre, junto a la protección de la sostenibilidad planetaria, considerando la cadena alimentaria desde la producción hasta el consumo para satisfacer las demandas actuales y futuras. El concepto de sistemas alimentarios sostenibles abarca el ambiente, las personas, los insumos, la infraestructura e instituciones, las actividades productivas, de procesamiento, empaque, distribución, mercadeo, compraventa, preparación, consumo y desperdicio de alimentos. Todo ello impacta en los ámbitos económico, social y ambiental.

Factores como globalización, industrialización de la agricultura, pobreza rural y urbanización, han cambiado la forma de producir y consumir los alimentos. Han generado la pérdida de la soberanía y la diversidad alimentaria, junto a consecuencias negativas para los ecosistemas y la calidad de la dieta.

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La seguridad alimentaria implica que “todas las personas, en todos los tiempos, tienen acceso físico, social y económico a suficientes alimentos inocuos y nutritivos para satisfacer sus necesidades nutricionales y preferencias alimentarias para una vida activa y saludable”. Involucra aspectos de disponibilidad (cantidad y calidad), accesibilidad (satisfacción de las necesidades básicas) y utilización (dieta diversa, adecuada, agua limpia, entre otros), así como sistemas estables y resilientes que permitan enfrentar las emergencias. La adopción de estos sistemas alimentarios mitiga los efectos del cambio climático y mejora la seguridad alimentaria a futuro.

Actualmente, los sistemas agrícolas globales producen un exceso de cereales, grasas y azúcares, en tanto que la producción de frutas, verduras y proteínas no satisface las necesidades nutricionales de la población mundial. La dieta sostenible es “capaz de proteger y respetar la biodiversidad y los ecosistemas, culturalmente aceptable, accesible, económicamente justa, nutricionalmente adecuada, inocua y saludable, mientras optimiza los recursos naturales y humanos”.

La ONU reconoce las complejidades para la salud humana y planetaria, y plantea que en la Década de la Acción en Nutrición (2016 a 2025) debería lograrse la seguridad alimentaria para cada habitante del planeta y sus descendientes. Esto involucra políticas públicas como la regulación de precios (subsidios a alimentos nutritivos, impuestos a alimentos perjudiciales), apoyo a los pequeños agricultores, mejora de las condiciones de trabajo y formas de comercialización (rediseño de las cadenas de valor). A ellas se suman incremento del empleo rural no agrícola, mayor participación de la mujer en el mercado laboral, cadenas más cortas, compra local, precio justo, transporte, almacenamiento, infraestructura y mejora en las condiciones de equidad. Además, son necesarias las intervenciones en educación orientadas a mejorar la conducta alimentaria, especialmente en etapas tempranas de la vida y en las comunidades.

Una dieta de buena calidad, mantenida en el tiempo, satisface las necesidades nutricionales, es inocua, y promueve la salud y el bienestar. Estas dietas reducen factores de riesgo de enfermedades no transmisibles y aumentan la expectativa de vida, mientras que un patrón de consumo subóptimo tiene el efecto opuesto. La alta prevalencia actual de malnutrición (desnutrición, deficiencias de micronutrientes, sobrepeso y obesidad) confluye en estas enfermedades, en tanto que la coexistencia de malnutrición y cambio climático constituye la sindemia global.

El cambio requerido no debe poner en riesgo el ambiente y los recursos para las generaciones futuras. Para ello, se han establecido recomendaciones alimentarias que incorporan aspectos de sostenibilidad. Asimismo, se han entregado recomendaciones a los gobiernos, que deberían considerar los patrones de consumo, aspectos sociales y culturales, para diseñar políticas públicas acordes que apoyen la decisión de los consumidores.

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Las crecientes reformas económicas, tratados internacionales y de liberalización comercial han impactado negativamente la salud pública, en particular en la malnutrición, con la creación de un mercado alimentario global que ha afectado la disponibilidad, accesibilidad y diversidad de alimentos. Ejemplo de ello es la reducción de los precios relativos de alimentos densos en energía. En consecuencia, la agricultura y el comercio deberían orientarse no sólo a producir mayor cantidad, sino además incentivar el consumo de alimentos de mejor calidad nutricional, haciéndolos accesibles y utilizando prácticas sostenibles de producción y manejo. Todo ello requiere de un enfoque multisectorial.

Las dietas saludables reducen las enfermedades asociadas a la alimentación inadecuada, que afectan el capital humano de las naciones y su desarrollo, con un elevado costo económico y de salud pública. Los principales factores de riesgo de estas enfermedades se vinculan al bajo consumo de frutas, verduras, leguminosas, granos (cereales) enteros, frutos secos, lácteos, ácidos grasos poliinsaturados, calcio y fibra. De igual forma, se relacionan con un elevado consumo de carnes rojas y procesadas, bebidas azucaradas, ácidos grasos trans y sodio.

Los patrones saludables contienen una gran variedad de alimentos de origen vegetal, que aportan múltiples fitoquímicos que ejercen efectos fisiológicos al actuar en sinergia. Su presencia afecta la biomasa y actividad de la microbiota intestinal, con un efecto bidireccional, modulando el riesgo de enfermedades no transmisibles. Las intervenciones de promoción del consumo de alimentos de mejor calidad nutricional, como frutas y verduras, son eficientes y altamente dependientes de factores asociados a los sistemas alimentarios, como producción, disponibilidad, acceso, hábitos y comportamientos de los consumidores.

Los consumidores han tomado conciencia acerca de aspectos ambientales relacionados con la producción de alimentos, surgiendo tendencias crecientes como las dietas flexitariana, pescitariana y vegetariana. Estas consideran el bienestar animal e impacto ambiental de su producción, además de su aporte nutricional. Algunas dietas que han sido consideradas saludables desde hace décadas guardan relación con la sostenibilidad, como la mediterránea, DASH (Dietary Approaches to Stop Hypertension) y MIND (Mediterranean-­DASH Intervention for Neurodegenerative Delay), orientada fundamentalmente a la mantención de la salud mental, entre otras. Todas son bajas en hidratos de carbono digeribles y grasas saturadas, tienen baja carga glicémica, y desincentivan el consumo de alimentos altamente procesados, altos en azúcar, sodio o bajas en fibra.

Por su parte, las dietas basadas en plantas reducen factores de riesgo de enfermedades no transmisibles a través de diversos mecanismos. Se reconoce la asociación inversa del consumo de frutas y verduras con enfermedad cardiovascular, cáncer y mortalidad por todas las causas. Lo mismo sucede con la ingesta de frutos secos con enfermedad isquémica cardíaca y diabetes mellitus tipo 2. Las leguminosas contribuyen a reducir el riesgo cardiovascular y de diabetes, por su alto contenido de fibra y su bajo índice glicémico, contribuyendo a mejorar el perfil lipídico, el control glicémico y la presión sanguínea.

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Al contrario, los patrones alimentarios no saludables contienen un exceso de energía, grasas saturadas, azúcares añadidas y almidones refinados. Mientras las azúcares simples y los almidones digeribles se asocian al aumento de triglicéridos y lipogénesis, la fibra fermentable genera ácidos grasos de cadena corta por acción de la microbiota intestinal, reduciendo los niveles de colesterol y la síntesis de ácidos grasos. Además, la fibra aumenta la saciedad, reduce la densidad energética de la dieta, contribuye a reducir la presión sanguínea, mejora la sensibilidad a insulina y atenúa las respuestas inflamatorias mediadas por la microbiota intestinal. La fibra de frutas y verduras también promueve la eubiosis. Estas contienen vitaminas, minerales y diversos fitoquímicos antioxidantes, antiinflamatorios y antiagregantes plaquetarios, entre otros.

Los pescados aportan los ácidos grasos EPA y DHA, que reducen los triglicéridos, la presión sanguínea, las arritmias, la inflamación, la agregación plaquetaria y la disfunción endotelial, regulando la expresión génica. Algunos fitoquímicos (como ciertos polifenoles) reducen la absorción de lípidos y glucosa, inhiben la síntesis de colesterol, reducen los triglicéridos, incrementan el colesterol HDL, son antioxidantes y antiinflamatorios e inducen la producción de óxido nítrico, mejorando la circulación sanguínea.

En suma, los principales efectos saludables incluyen la reducción de lípidos sanguíneos (fibra, ácidos grasos insaturados, fitoesteroles y fitoestanoles), protección del estrés oxidativo, la inflamación y la agregación plaquetaria (fitoquímicos, EPA y DHA), la modificación de los niveles de hormonas y factores de crecimiento, inducción de saciedad por la secreción de proteínas/péptidos saciantes, lo que contribuye a regular el peso corporal. Además, estas dietas reducen los niveles de insulina, estrógenos, andrógenos, factor de crecimiento similar a insulina (IGF-1) que estimulan la generación de tumores, y aportan fitoquímicos anticancerígenos.

La población mundial está envejeciendo aceleradamente. Los antecedentes apuntan a que un patrón alimentario saludable aumenta la longevidad, mejora la calidad de vida, es ecológicamente sostenible y amigable con el ambiente. Para alcanzarlo, es necesario realizar diversos cambios, resolviendo aspectos clave como la accesibilidad, dado que el costo puede ser más elevado. El tránsito hacia la sostenibilidad puede incluir diferentes estrategias, incluyendo el manejo de recursos (suelo, agua y otros componentes del ecosistema), para conservar la biodiversidad, mejorar la salud de las personas y la salud planetaria.

La ONU para la Alimentación y la Agricultura (FAO) trabaja desde hace años en este tema y ha descrito diversas formas de acercarse a la sostenibilidad. Estas incluyen el cambio del enfoque de los sistemas alimentarios desde el rendimiento de los cultivos hacia su calidad nutricional, considerar a los consumidores como actores clave en las decisiones y políticas públicas, enfatizar el acceso y la utilización de los alimentos de mejor calidad, dar espacio a las economías emergentes e incluir aspectos de género, entre otros.

El último Premio Nobel de la Paz (2021) fue otorgado al Programa Mundial de Alimentos de las Naciones Unidas. Esta acción revela, en gran medida, la necesidad de mejorar los sistemas alimentarios actuales, haciéndolos más resilientes, inclusivos, sostenibles y capaces de nutrir adecuadamente a cada persona, eliminando la inseguridad alimentaria. El objetivo a lograr con urgencia es el de transitar desde el patrón alimentario actual (basado en algunos pocos alimentos básicos, alimentos muy procesados, con exceso de calorías y baja calidad nutricional, de bajo precio, que compromete la seguridad alimentaria y promueve la malnutrición), hacia una dieta diversificada, con alta proporción y variedad de alimentos de origen vegetal en su estado natural o mínimamente procesados, con sistemas alimentarios sostenibles y resilientes.

Este patrón es, en cierta medida, similar al paradigma que representa la dieta mediterránea, con las adaptaciones que corresponde según las realidades locales. Sin embargo, para ello es necesario adaptar las cadenas de suministro de alimentos (circuitos cortos, compra local, precios accesibles, comercio justo), los entornos alimentarios (oferta de alimentos nutricionalmente adecuados, información nutricional, estacionalidad de productos), el comportamiento de los consumidores (publicidad, mercadeo, educación, cultura alimentaria, valoración de productos locales), entre otros aspectos clave para alcanzar este objetivo.

Los sistemas alimentarios impactan la equidad, la igualdad, la dignidad y la prosperidad de las personas, así como su salud y la de los ecosistemas. La evidencia disponible demuestra que los patrones alimentarios saludables y sostenibles son una necesidad y son posibles de alcanzar. Con la transformación de los sistemas alimentarios actuales a otros más sostenibles, que reduzcan el impacto ambiental, se podría mejorar su resiliencia a situaciones de emergencia, la seguridad alimentaria, reducir la carga de enfermedades no transmisibles, así como el acceso a una nutrición adecuada en las futuras generaciones.

Para lograrlo, se requiere de la participación activa de agentes clave, en un esfuerzo mancomunado con un abordaje transdisciplinario, que considere un espectro que incluya la dimensión política gubernamental, la academia, la industria, la sociedad civil y los consumidores, para la toma de decisiones que permitan establecer políticas públicas tendientes a lograr, con urgencia, el objetivo señalado.

El futuro de la alimentación se va a parecer poco al pasado. El impacto de la pandemia sobre los consumidores, la aparición exponencial de nuevas tecnologías y los grandes retos en materia de sostenibilidad van a ser cruciales. La alimentación del futuro será personalizable, conveniente y segura, pero sobre todo será más saludable y sostenible. Para ello contará con tecnologías facilitadoras como la biotecnología, e inteligencia artificial, entre otras.

Algunas tendencias en la alimentación del futuro:

1. Nuevos alimentos e ingredientes saludables: El enorme impacto producido por la Covid-19 en la sociedad ha acelerado el interés de los consumidores por los alimentos que mejoran nuestra salud y bienestar. Algunos ejemplos son los "superalimentos" con un perfil nutricional y de calidad equilibrado, o perfiles mejorados, con menor contenido en sal, azúcares o grasas. También los ingredientes y compuestos bioactivos obtenidos a partir de fuentes naturales y sostenibles refuercen nuestras defensas y sistema inmunitario, y contribuyan a prevenir enfermedades.
2. Nutrición de precisión: Analizar y evaluar de forma integrada el genoma o información genética humana, el microbioma intestinal y los hábitos culturales o estilos de vida de grupos poblacionales específicos para conocer qué enfermedades podrían desarrollar y diseñar dietas que ayuden a prevenir su desarrollo, o influyan positivamente en su salud. Las tecnologías ómicas cada vez son más asequibles. Secuenciar un genoma humano es cada vez más barato. La empresa tecnológica BGI ha anunciado que conseguirá llegar a los 100 euros por genoma.
3. Carne de cultivo celular: Carne cultivada in vitro con células animales. Se apoya en la aplicación de conocimientos de cultivo celular y técnicas de medicina regenerativa e ingeniería de tejidos. Un reciente estudio análisis de ciclo de vida y de viabilidad técnico-económico de CE Delft muestra que la carne de cultivo celular podría reducir el impacto climático de la producción de carne en un 92%, reducir la contaminación en un 93%, usar un 95% menos de tierra y un 78% menos de agua. Además, cuando se cultive a gran escala el coste de producción podría bajar hasta alcanzar 5,66 dólares en 2030. Aleph Farms es una empresa israelí líder en el desarrollo de carne cultivada y ha cultivado con éxito el primer filete ribeye del mundo con cultivo de células animales y tecnología de bioimpresión 3D.
4. Plant based foods: Un alimento "plant based" procede de fuentes vegetales como frutas, verduras, legumbres, cereales, frutos secos, soja, etc. El interés por los análogos a productos de origen animal está impulsando este mercado. Uno de los ejemplos destacados es la hamburguesa vegetal de Impossible Foods o la salchicha de Beyond Meat. Diversas tecnologías como la texturización seca o húmeda permiten desarrollar una apariencia y sabor similar a la carne sin comprometer el valor nutricional. El diseño de productos extruidos, con texturas y sabores específicos, así como la optimización y control de los procesos supone un reto para la investigación. La tendencia "plant based" se extiende a productos similares a la leche, huevos, salsas, condimentos, barritas, etc.
5. Proteínas alternativas: Otra tendencia son las fuentes alternativas de proteínas como insectos, microalgas, hongos, o nuevas especies de plantas. Todas ellas se presentan como más sostenibles que las proteínas de origen animal y una posible solución para hacer frente al crecimiento de la demanda en el horizonte 2050. Algunas empresas innovadoras en el ámbito de los insectos son Ynsect, BioFly Tech o Trillions. Las proteínas derivadas de hongos o micoproteínas son también una fuente alternativa muy interesante y su producción es incluso más eco-eficiente que otras proteínas vegetales. En ellas trabajan empresas como Prime Roots,Quorn o Meati. Por otro lado, Perfect Day Foods está fabricando proteínas de suero y caseína mediante "fermentación de precisión" y recientemente lanzó la marca derivada Brave Robot para vender helados a base de lácteos sin animales. Clara Foods también está creando proteínas de huevo con esta tecnología.
6. Impresión de alimentos en 3D: Tecnología de impresión 3D especializada en imprimir pasta, chocolate, o alimentos con formas infinitas, pudiendo combinar tecnología láser para su cocinado. Empresas como Natural Machines ofrecen máquinas que imprimen chocolate, pasta, azúcar e incluso diferentes alimentos dando la oportunidad de crear nuevos alimentos o platos con nuevos sabores y texturas personalizados, saludables, sostenibles, y divertidos.
7. Alimentación computacional: Formular productos análogos a los de origen animal a partir de miles de plantas incluyendo especies que siendo comestibles no son explotadas. Recopilar y procesar datos sobre sus propiedades nutricionales, funcionales y sensoriales mediante inteligencia artificial y machine learning con el objetivo de obtener productos casi idénticos en calidad y sabor a los productos originales, y con mucho menor uso de recursos e impacto medioambiental.
8. Vertical farming: Tecnología de cultivo de plantas altamente eficiente en el uso de recursos como el agua o fertilizantes y de muy baja ocupación de suelo apilando sucesivas capas en altura en superficies inclinadas verticalmente y/o integradas dentro de estructuras como grandes edificios o a través de contenedores de cultivo modulares como ofrece la start-up iFarm para que cualquiera pueda producir sus vegetales. Adopta técnicas de cultivo de ambiente controlado bajo invernadero y puede simplificar la cadena de suministro de alimentos de baja huella ambiental a ciudades o entornos con escasa tierra cultivable.
9. Agricultura de precisión: Abarca sistema de control, sensores, robótica, drones, vehículos autónomos, hardware automatizado y software y todo lo que hace que la de la agricultura más precisa y controlada.
10. Edición genética: CRISPR es una tecnología de edición molecular de 'corta y pega', con la que se puede modificar genéticamente un organismo, introduciendo nuevas características o eliminando las perjudiciales. Se trata de un sistema sencillo, económico y rápido que ofrece un universo de aplicaciones incluyendo mejora vegetal y control de plagas en agricultura. Aunque no es necesaria la transmisión de genes externos, la UE no ha dado un marco regulatorio diferente a los OGM (Organismos Genéticamente Modificados), lo que pude lastrar su desarrollo en Europa frente a otras partes del mundo. El documental "Human Nature" de Netflix explica la importancia de esta innovación y el papel del investigador español Dr. También el UpCycling, soluciones de aprovechamiento de excedentes de frutas y verduras transformadas en polvo vegetal de alta calidad nutricional a emplear como ingrediente alimentario.

Cuando el entorno cambia más rápidamente que la empresa, ésta debe innovar más para no perder competitividad. Hoy, el entorno está cambiando de manera vertiginosa, así que acelerar la innovación para adaptarse o anticiparse a estos cambios, no es una opción, sino el factor fundamental de recuperación y crecimiento. Apostar por la innovación "tecnológica" genera importantes ventajas competitivas y barreras de entrada a la competencia. Para ello, es necesario invertir en I+D propia asumiendo riesgos económicos y técnicos que la financiación pública y la experiencia de los centros de investigación ayudan a reducir.

No hay ni habrá un mejor momento para hacerlo que en el periodo 2021-2023 con los fondos europeos Next Generation EU a la vista. Algunos dicen que no estamos en crisis, sino que hemos cambiado de era, y es la era de la innovación.

Ejemplo de una cadena de suministro agroalimentaria.

Tabla: Comparación de Dietas Sostenibles

Dieta	Características Principales	Beneficios	Consideraciones
Mediterránea	Alta en frutas, verduras, legumbres, aceite de oliva, pescado; baja en carnes rojas.	Salud cardiovascular, longevidad, sostenibilidad.	Adaptación a recursos locales, costo.
DASH	Alta en frutas, verduras, lácteos bajos en grasa; baja en sodio, grasas saturadas.	Control de la hipertensión, salud cardiovascular.	Necesidad de planificación.
MIND	Combinación de Mediterránea y DASH; énfasis en alimentos para la salud cerebral.	Salud mental, prevención de enfermedades neurodegenerativas.	Conocimiento de alimentos específicos.
Basada en Plantas (Vegetariana/Vegana)	Exclusión total o parcial de productos animales; alta en vegetales, legumbres, granos enteros.	Reducción del riesgo de enfermedades crónicas, impacto ambiental reducido.	Planificación para asegurar nutrientes esenciales (B12, hierro, calcio).

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