AluProt-CGNA® El súper Lupino: Nueva fuente de proteína de alta calidad

Siembra de AluProt en flor.

 

La variedad de lupino amarillo AluProt-CGNA® destaca por ser uno de los cultivos con mayor contenido de proteína en grano y figura como un candidato ideal para el procesamiento industrial en vistas a la elaboración de alimentos saludables. Estos fueron algunos de los aspectos decisivos al momento de ser reconocida con el Premio Nacional de Innovación en 2014, en la categoría Recursos Naturales.  

Dr. Iván Maureira Butler.

 

Los productores de salmón permanentemente están buscado alternativas para alimentar sus peces y no es una tarea sencilla, porque las tradicionales fuentes  de recursos marinos están cada vez menos disponibles. Llegó un momento en que decidieron reemplazar, al menos en parte, la proteína animal (harina y aceite de pescado), por proteínas vegetales, lo cual requería unir la agricultura a la acuicultura. Sin embargo, en la agricultura la reina de las proteínas vegetales en ese entonces era la soya, ampliamente producida a nivel global y con una gran trayectoria de mejoramiento genético. El problema es que si Chile quería aportar en este desafío, debía hacerlo con una especie distinta, considerando que la soya es un cultivo para países con climas más cálidos.

Fue en ese momento cuando el  Centro de Genómica Nutricional Agroacuícola –CGNA-, se propuso desarrollar una nueva fuente de proteína de alta calidad, surgiendo así el lupino como una posibilidad local para la Araucanía. Cabe señalar que el lupino que se había sembrado en Chile durante décadas era una especie semi domesticada que no había vivido el boom del mejoramiento genético que sí habían tenido otras especies. Este panorama era una gran oportunidad para contribuir en este sector y colaborar en la articulación de la cadena productiva desde el agricultor hasta la industria.  

Los científicos del CGNA comenzaron a trabajar en el lupino amarillo (Lupinus luteus) y trajeron a Chile líneas silvestres de otras zonas productivas, para posteriormente evaluarlas en el laboratorio y en terreno, inciando así un exhaustivo trabajo en el genoma de la especie y vía análisis genómico se buscó interpretar el mensaje de las distintas plantas. Luego éstas se cruzaron manualmente pero se seleccionaron los hijos vía herramientas genómicas, con modernas técnicas para acelerar el proceso y sin salir de la condición natural. En otras palabras, sin recurrir a la transgenia para integrar algún gen. 

“Este trabajo ha permitió descubrir la región del genoma y/o genes responsables del alto contenido de proteína, de alcaloides (metabolitos que hacen que un grano de lupino sea dulce o amargo) y floración, entre otras”, explica el Dr. Iván Maureira Butler, especialista en genómica y uno de los desarrolladores de la variedad.

Esta estrategia genética ha sido una herramienta esencial, porque les ha permitido a los investigadores seleccionar aquellas plantas promisorias antes de llevarlas al campo, logrando reducir sustancialmente el tiempo requerido para desarrollar una variedad. Es así como consiguieron desarrollar el cultivar AluProt-CGNA®, que se caracteriza por su buena adaptación productiva a las condiciones del sur de Chile, por su alto contenido proteico en el grano descascarado (60% base materia seca) y su óptimo balance de aminoácidos. 

Esta variedad supera al contenido proteico de la soya, la cual tiene solo un 36%, e incluso al de la harina de soya que se importa a Chile, y que llega al 47%. Es importante mencionar que si bien la harina de soya que se genera mediante extracción con solvente alcanza un 52% de proteína, ésta sufre un daño a causa de los residuos químicos que quedan tras el proceso de extracción de aceite, lo cual puede afectar la salud animal y humana. 

 

ACEPTADA POR LOS PEQUEÑOS PRODUCTORES

El lupino en Chile ha estado tradicionalmente en manos de la pequeña agricultura y hacia ella ha dirigido los esfuerzos el CGNA. “AluProt-CGNA® ha sido bien aceptada por los agricultores por sus características y junto al Centro han abordado los desafíos productivos”, afirma Paula Mora, encargada de evaluaciones de la investigación de campo del CGNA. 

Sin embargo, el desarrollo de la variedad no era suficiente, lo que llevó a la formación de la empresa NG-Seeds S.A. (Nueva Genética en Semillas), un ‘spin out’ incubado por el CGNA y donde participan cinco cooperativas campesinas mapuche, a quienes se les licenció la variedad atreviéndose a emprender a partir de este nuevo producto tecnológico. Tras recibir la certificación del SAG, los propios pequeños productores demostraron su capacidad para multiplicar semillas certificadas, para luego producir grano destinado a la industrialización primaria. Así, desde los años agrícolas 2015 y 2016 han sembrado 1.800 ha de AluProt-CGNA®, con rendimientos que fluctuaron desde los 800 a 6.000 kg/ha. También se han logrado buenos resultados en la Región de Los Lagos y en la cosecha 2016, al sur de Osorno, en 35 ha se logró una media de 3.000 kg/ha. 

Una de las principales preocupaciones para el CGNA es la gran brecha de la agricultura familiar campesina con la gran agricultura. “Trabajamos mucho con la pequeña agricultura en lugares de poco desarrollo. Si bien son lugares complejos por su deficiencia en muchos aspectos (calidad de suelos, ausencia de servicios de maquinaria, falta de agua, suelos arrendados donde se desconoce completamente el historial de manejo, etc.), creemos firmemente que debemos hacer hincapié en ello, pues ahí radica una de los principales desafíos de la Araucanía”, señala el Director del CGNA, Haroldo Salvo-Garrido. Además agrega que “a nadie le alegra no obtener los rendimientos esperados, pero más que quedarnos con el problema, debemos enfrentar la realidad para generar soluciones”. 

 

LA ESTABILIZACIÓN DE LOS RENDIMIENTOS.

La estrategia genética junto a la identificación de los problemas mencionados son líneas de trabajo complementarias. Así lo entienden en el CGNA porque más allá de trabajar en aspectos como los desafíos del cambio climático, el aumento de los rendimientos, entre otras, la realidad agrícola demanda trabajar “in situ”, para colectar los mensajes correctos de las plantas.

“Trabajamos en un ambiente muy variable donde, por ejemplo, hay sectores que por tener un suelo delgado nunca podrán lograr un óptimo productivo. El potencial del cultivo no será igual en sectores vecinos con suelos profundos y fértiles. La idea es lograr el potencial productivo de cada condición agroclimática, lo que exige una genética específica y labores agrícolas correctas. Es decir, haciendo labores culturales a tiempo, por ejemplo preparando suelos, sembrando, controlando malezas y plagas, etc. Por otra parte estrés asociados a heladas o sequías durante la floración, pueden comprometer los rendimientos, ya sea por abortos florales o deficiencia en el llenado del grano, sin embargo, al realizar las labores culturales a tiempo aumentan las probabilidades de lograr resultados exitosos”, explican Maureira y Mora. “A pesar de que el lupino no requiere los niveles de fertilización ni de uso de pesticidas de otros cultivos, debemos realizarlos a tiempo. Por ejemplo, no sacamos nada con hacer aplicaciones de herbicidas tardías, ya que si no se controlan malezas a tiempo, bajan los rendimientos”, añaden los especialistas.

 

SE PAGA UN 45% MÁS QUE OTROS GRANOS DE LUPINO DULCE

Un punto importante, es que el rendimiento ‘per se’ no es el enfoque, señala Salvo-Garrido. El director explica que en esta nueva agricultura lo que importa es la especialidad productiva de una planta. Por ejemplo, AluProt-CGNA® se diseñó para producir cantidad y calidad de proteína. Esto significa que lo que debe preocupar es cuánta proteína se produce por cada kilo de grano. Y esto es por una razón muy simple, señala Salvo-Garrido, “cuando miramos la curva de precios de la bolsa de Chicago, donde se tranzan los commodities, lo que determina el valor es el punto proteico. Entonces entre más proteína tengo en el grano mejor será mi resultado económico. A esto se agrega un adicional por calidad de proteína, eso significa cantidad de aminoácidos azufrados, entre otros. La suma final ha determinado que el kilo de AluProt-CGNA® que se está transando hoy en el mercado, vale en promedio un 45% más que otros granos de lupino dulce”.  

Por otra parte, explica el director, que si esto se traslada a un producto para consumo humano, como el texturizado que tiene el CGNA en proceso de pilotaje, el valor agregado es mucho mayor y con ventajas comparativas superiores a la soya. Éste es un grano alto en proteína, bajo en aceite y fibra con solo el descascarado, lo que sumado a una excelente capacidad de su proteína de absorber agua (ver propiedades funcionales y físico-químicas de las proteínas de AluProt-CGNA® en Piornos y colaboradores, 2015, Food Research International, 76:719-724), se traduce en un muy buen comportamiento para texturizado con bajo requerimiento de procesamiento industrial. “Si consideramos además, que no es transgénico, podemos ir concretamente a un segmento especial de mercado. Es este el foco que ha puesto el CGNA en su ciencia y que permitirá contribuir a la salida de la producción de commodities. Por tanto, es muy importante comprender que la clave no es solo rendimiento “per se”, pues de esta forma se permitirá a los agricultores capturar un mayor valor agregado, y lo más importante, que se queda en casa”, afirma el director de CGNA.

Para Maureira este es un proceso que no para ya que CGNA sigue trabajando en nuevas líneas de variedades con el objetivo de mejorar los rendimientos proteicos por hectárea. “Esto es complejo a nivel de análisis genómico ya que cubre desde arquitectura de planta, posición de vainas, precocidad, altura de planta, etc. Una variedad debiese estar en el mercado entre cuatro y cinco años. Es decir, en este periodo otra mejor la supera, aunque hay situaciones puntuales en que no es así, habiendo variedades que se mantienen en el mercado por mucho tiempo. Por lo que la generación de nuevas variedades es un proceso continuo, permanente y muy ligado al mercado, pues es la fuerza tractor para esto”, finaliza.

Semilla, grit, extrusado y expeller de Lupino.

 

PROYECCIONES PARA ESTA TEMPORADA

Según NG-Seeds, esta temporada se proyecta una siembra de entre 1.500 y 2.000 ha de AluProt-CGNA®, lo que dependerá de las condiciones que se vayan presentando este año, superficie que será cubierta tanto por pequeños productores, como medianos y grandes. Actualmente la empresa incubada por el CGNA está trabajando en articular estrategias financieras para así incluir en la cadena a quienes más lo requieren, pero esto va acompañado de un proceso de asistencia técnica rigurosa.