Identifican las variedades de avena con mayor valor nutricional para consumo humano

Un equipo de investigación del Instituto de Agricultura Sostenible del CSIC en Córdoba, en colaboración con el Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Córdoba y el Instituto Agronómico Nacional de Túnez, ha identificado las variedades de avena con niveles más elevados de proteínas, fibra y compuestos bioactivos relacionados con beneficios cardiovasculares, antioxidantes y antiinflamatorios. Entre las muestras estudiadas, un 20 % concentra buena parte de los rasgos más buscados, lo que abre la puerta a programas de mejora genética orientados a producir semillas más saludables, productivas y adaptadas a una agricultura sostenible. 

Investigadoras del proyecto realizando trabajos de campo.

En esta fase inicial, los científicos seleccionaron 126 variedades de 18 países mediterráneos, tanto comerciales como tradicionales. Todas se cultivaron en las mismas condiciones experimentales en Córdoba, para comparar sus características nutricionales y funcionales. Analizaron componentes como los betaglucanos, un tipo de fibra reconocida por su capacidad para reducir el colesterol y modular la glucosa en sangre; los arabinoxilanos, otra fibra con efectos beneficiosos sobre la microbiota intestinal; y compuestos antioxidantes como los polifenoles y las avenantramidas, unas moléculas exclusivas de la avena con propiedades antiinflamatorias y cardioprotectoras.

Los resultados, expuestos en el artículo ‘Exploring Nutritional Quality and Bioactive Compounds in Oat Mediterranean Landraces and Cultivars’ y publicado en la revista Antioxidants, revelan que no todas las avenas son iguales; existen diferencias importantes entre variedades, entre especies y según el momento de maduración de la planta. 

Ensayo farmacológico.

El objetivo no es elegir una variedad ideal, sino combinar lo más destacado de cada una mediante cruces y programas de selección genética. “La salud es un factor cada vez más importante para el consumidor, y la mejora genética busca darle un punto más de valor al cultivo, para poder satisfacer a la mayor parte del mercado de alimentos procesados para consumo humano”, explica a la Fundación Descubre la investigadora del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS) Gracia Montilla, coautora del estudio.

Análisis nutricional

La investigación parte de una colección con más de 700 variedades de avenas mediterráneas recopiladas de diferentes bancos de germoplasma conservados en el IAS, de la que los expertos seleccionaron una subcolección representativa. Esta heterogeneidad está presente en los resultados, con grandes diferencias entre unas semillas y otras. Algunas alcanzaron concentraciones de proteínas de hasta el 18,5 %, muy por encima de los valores habituales en avena; otras superaron el 5 % de betaglucanos, un umbral considerado relevante por sus efectos sobre la salud cardiovascular; y se identificaron muestras con cantidades especialmente elevadas de antioxidantes naturales.

Más allá de medir cada compuesto por separado, analizaron cómo se relacionan entre sí, descubriendo que algunos componentes aparecen asociados en determinadas variedades. Por ejemplo, las avenas con más betaglucanos tendían a contener más avenantramidas y proteínas. Es decir, los granos con más fibra acumulaban también más proteínas y antioxidantes, una combinación que los expertos consideran de interés para desarrollar ejemplares con un perfil nutricional más completo. 

Recogida de ADN.

Otro hallazgo es el potencial de las variedades tradicionales, conocidas como landraces. Los científicos observaron que conservan mayor riqueza genética acumulada durante generaciones, lo que aumenta las posibilidades de encontrar características beneficiosas que muchas líneas modernas han perdido al seleccionarse principalmente por su productividad.

El trabajo también detectó diferencias importantes según la especie. Por ejemplo, la Avena strigosa mostró niveles más altos tanto de betaglucanos como de avenantramidas, es decir, de fibras y compuestos antioxidantes, pese a no cultivarse comúnmente para consumo humano. “Esta especie se usa sobre todo para alimentación animal, pero se han conseguido cruces interespecíficos con Avena sativa, por lo que puede incluirse en los programas de mejora para extraer todos los caracteres interesantes”, señala la investigadora.

Análisis y mediciones realizadas en el laboratorio.

Igualmente observaron que las variedades de espigado temprano poseen más compuestos antioxidantes. Se pone por tanto de relieve la influencia del clima y el entorno sobre la composición nutricional, no solo la genética. “La composición de la semilla de una variedad cultivada en Córdoba, Turquía o en el norte de África no tiene por qué ser la misma. La temperatura, la radiación solar, la disponibilidad de agua o el estrés ambiental pueden influir en la acumulación de antioxidantes y otros compuestos beneficiosos”, apunta Montilla.

Equilibrio entre industria alimentaria y agricultura

Este trabajo constituye una fase inicial de investigación, en la que el primer paso ha sido poner a punto la metodología para identificar y comparar las líneas más destacadas antes de incorporarlas a futuros programas de mejora genética. Estos datos ya se están integrando con otros caracteres importantes para el agricultor, como el rendimiento, la altura de la planta, la resistencia a enfermedades o la facilidad de manejo.

Equipo de investigación responsable del estudio.

Además de su interés para la industria alimentaria, la avena es un cereal resistente, versátil y capaz de desarrollarse en condiciones menos favorables que otros cultivos, por lo que puede tener un papel relevante en sistemas de producción más sostenibles y adaptados al cambio climático. “El reto será equilibrar lo que demanda la industria alimentaria, semillas con mayor calidad nutricional, con lo que necesita el agricultor”, concluye la investigadora.

El estudio ha sido financiado por el proyecto Qualifica de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía, con el apoyo del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades y el Fondo Europeo de Desarrollo Rural (FEDER). 

Reportaje iDescubre: Una avena más beneficiosa para la mesa y el campo