El famoso café Kopi Luwac (el que toma el personaje de Jack Nicholson en la película The Bucket List o Antes de morir) y el mejor aceite de Argán de Marruecos (que se usa para hidratar el pelo y la piel) tienen algo en común: Las semillas se recolectan (o al menos eso se supone) del desecho de animales. El café de la civeta (un roedor que vive en indonesia como el de la foto) y las semillas de Argán del de las cabras que se suben a comer los frutos. Ellos aprovechan la pulpa y desechan las semillas. Y no son las únicas semillas que pasan intactas a través del tracto digestivo de algunos animales, en muchos sitios se alimenta a las gallinas con maíz entero que sale íntegro y se siembra junto con su excremento para que germine más rápido.
Considerando que estos animales quieren obtener el mayor número de calorías posible de las frutas, incluyendo las semillas, las plantas también han hecho un buen trabajo en la protección de su progenie; si la semilla sobrevive al tracto digestivo de un animal, tendrá descendencia. Los seres humanos también participamos en una especie de juego de estira y afloja con los alimentos que comemos, una batalla en la que estamos midiendo los residuos -las calorías- muy mal.
La comida es energía para el cuerpo. Las enzimas digestivas en la boca, el estómago y los intestinos rompen las complejas moléculas de los alimentos en estructuras más simples tales como azúcares y aminoácidos, que viajan a través del torrente sanguíneo a todos nuestros tejidos. Nuestras células utilizan la energía almacenada en los enlaces químicos de estas moléculas para llevar a cabo sus actividades habituales. Calculamos la energía disponible en todos los alimentos con una unidad conocida como la de calorías de alimentos, o kilocaloría -la cantidad de energía necesaria para calentar un kilogramo de agua un grado Celsius-. Las grasas proporcionan aproximadamente nueve calorías por gramo, mientras que los carbohidratos y las proteínas proporcionan sólo cuatro. La fibra ofrece unas pírricas dos calorías porque las enzimas en el tracto digestivo humano tienen grandes dificultades para cortarlo en moléculas más pequeñas.
Las calorías que vienen en cada etiqueta de los alimentos que alguna vez has visto se basa en las estimaciones o en derivaciones cercanas de las mismas. Sin embargo, estas aproximaciones asumen que los experimentos de laboratorio del siglo XIX en los que se basan reflejan de forma precisa la cantidad de energía que diferentes personas con diferentes órganos pueden obtener de muchos tipos diferentes de comida. Nuevas investigaciones han revelado que esta suposición es, como mucho, demasiado simplista. Para calcular con precisión el total de calorías que alguien obtiene de un alimento determinado, habría que tener en cuenta una increíble variedad de factores, incluyendo: si ese alimento ha evolucionado para sobrevivir a la digestión; la forma en la que hervir, hornear, cocinar en el microondas o freír un alimento cambia su estructura y su química; la cantidad de energía que el cuerpo gasta para descomponer los diferentes tipos de alimentos; e incluso el grado en que los miles de millones de bacterias en el intestino humano ayudan a la digestión, o al revés, roban algunas calorías para ellas mismas.
[Para saber más acerca del microbioma, las bacterias que viven en tu intestino, haz click aquí]
Los nutricionistas están empezando a aprender lo suficiente para -hipotéticamente- mejorar las etiquetas de calorías, pero la digestión resulta ser un asunto tan fantásticamente complejo y desordenado que probablemente nunca tendremos una fórmula para un conteo de calorías infalible.
Un hueso duro de roer
Los defectos en los conteos de calorías modernos se originaron en el siglo XIX, cuando el químico estadounidense Wilbur Olin Atwater desarrolló un sistema -que todavía se utiliza hoy en día- para calcular el número promedio de calorías en un gramo de grasa, proteína y carbohidratos. Atwater estaba haciendo lo mejor que podía, pero no hay comida normal o promedio. Cada comida se digiere a su manera.
Piensa cómo las verduras varían en su digestibilidad. Comemos los tallos, hojas y raíces de cientos de diferentes plantas. Las paredes de las células vegetales en los tallos y las hojas de algunas especies son mucho más duras que las de otras especies. Incluso dentro de una sola planta, la dureza de las paredes celulares puede diferir. Las hojas más viejas tienden a tener paredes celulares más resistentes que las jóvenes o «tiernas». En términos generales, mientras más débiles o frágiles son las paredes celulares en el material vegetal que comemos, más calorías obtenemos de ella. Cocinar rompe fácilmente las paredes verduras como las espinacas y el calabacín, pero la yuca (usada en Colombia y Brasil, por ejemplo) o la castaña de agua china (Eleocharis dulcis) son mucho más resistentes. Cuando las paredes celulares se mantienen fuertes, los alimentos acaparan sus calorías preciosas y pasan a través de nuestro cuerpo intactos (como el maíz en forma de granos de elote, por ejemplo).
Algunas partes de las plantas han desarrollado adaptaciones ya sea para hacerse más apetecibles para los animales o para evadir la digestión por completo. Ciertas frutas y frutos secos primero evolucionaron en el Cretácico (hace entre 145 y 65 millones de años), no mucho después de que los mamíferos comenzaron a correr entre las patas de los dinosaurios. La evolución favoreció a las frutas que eran a la vez sabrosas y fácil de digerir para atraer mejor a los animales que podrían ayudar a las plantas a dispersar sus semillas. También favoreció a los frutos secos y las semillas que eran difíciles de digerir; después de todo, semillas y frutos secos para sobrevivir necesitan a los intestinos de pájaros, murciélagos, roedores y monos para difundir los genes que contienen.
Los estudios sugieren que los cacahuates, pistaches y almendras se digieren de forma menos completa que otros alimentos con niveles similares de proteínas, carbohidratos y grasas, lo que significa que liberan menos calorías de las que cabe esperar. Un nuevo estudio realizado por Janet A. Novotny y sus colegas en el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos encontró que cuando la gente come almendras, recibe sólo 129 calorías por porción en lugar de las 170 calorías reportadas en la etiqueta. Llegaron a esta conclusión pidiendo los voluntarios que siguieran exactamente las mismas dietas en todo excepto por la cantidad de almendras que comían y midieron las calorías no utilizadas en sus heces y orina.
Incluso los alimentos que no han evolucionado para sobrevivir a la digestión difieren marcadamente en su digestibilidad. Las proteínas pueden requerir hasta cinco veces más energía para digerir que las grasas, porque nuestras enzimas deben desentrañar las cuerdas apretadas de aminoácidos a partir de los cuales se construyen las proteínas. Sin embargo, las etiquetas de alimentos no tienen en cuenta este gasto. Algunos alimentos como la miel se utilizan con tanta facilidad que nuestro sistema digestivo apenas usa energía para aprovecharlos. Se desintegran en nuestro estómago y se deslizan rápidamente a través de las paredes de los intestinos al torrente sanguíneo: así de fácil.
Inclusive algunos alimentos pueden provocar que el sistema inmunitario se active para identificar y hacer frente a cualquier patógeno que venga como polizón. Nadie ha evaluado seriamente cuántas calorías implica este proceso, pero es probable que sea una cantidad considerable. Un poco de carne cruda puede albergar gran cantidad de microbios potencialmente peligrosos. Incluso si nuestro sistema inmune no ataca a cualquiera de patógenos potenciales en los alimentos, aún así utiliza energía para distinguir amigos de enemigos. Esto por no mencionar la enorme pérdida potencial de calorías si un patógeno oculto en la carne cruda causa diarrea.
¡A cocinar!
Tal vez el mayor problema con las etiquetas de calorías modernas es que no dan cuenta de una actividad cotidiana que altera drásticamente la cantidad de energía que obtenemos de los alimentos: la forma en que hervirla a fuego lento, freirla, saltearla y procesarla altera nuestra comida. Cuando estudiaba el comportamiento de alimentación de los chimpancés salvajes, el biólogo Richard Wrangham de la Universidad de Harvard trató de comer lo que comían los chimpancés. Él pasó hambre y finalmente cedió a comer alimentos humanos. Él ha llegado a creer que aprender a golpear alimentos con piedras y procesarlos en el fuego fue un hito de la evolución humana. Los civets no procesan los alimentos ni, en una medida verdadera, lo hace ningún simio. En cambio, cada cultura humana en el mundo tiene la tecnología para modificar su comida. Molemos, calentamos, fermentamos. Cuando los seres humanos aprendieron a cocinar, particularmente alimentos con carne, el número de calorías que extraen de que los alimentos aumentó de forma espectacular. Wrangham propone que conseguir más energía de los alimentos permitió a los seres humanos desarrollar y nutrir cerebros excepcionalmente grandes en relación al tamaño del cuerpo. Pero nadie había investigado precisamente, en un experimento controlado, ¿cómo el procesamiento de alimentos cambia la energía que proporcionan? hasta ahora.
Rachel N. Carmody (una antigua estudiante de Wrangham) y sus colaboradores alimentaron ratones machos adultos ya sea camotes (batatas o papas dulces) o carne de res magra. Sirvió estos alimentos crudos y enteros, crudos y triturados, cocidos y enteros o cocidos y triturados y permitió a los ratones para comer todo lo que quisieran por cuatro días. Los ratones perdieron alrededor de cuatro gramos de peso cuando se dieron camotes crudos pero ganaron peso cuando se dieron camotes cocidos y triturados. Del mismo modo, los ratones ganaron un gramo más de masa corporal al consumir carne cocida en lugar de carne cruda. Esta reacción tiene un sentido biológico. El calor acelera la desintegración, y por lo tanto la digestibilidad de las proteínas, así como la eliminación de bacterias, reduciendo presumiblemente la energía que el sistema inmune debe gastar para luchar contra cualquier patógeno.
Los hallazgos de Carmody se aplican también a la elaboración industrial. En 2010 los participantes en un estudio que consumieron 600 a 800 calorías en porciones de pan integral con semillas de girasol, barras de cereales y queso cheddar gastaron dos veces más energía para digerir estos los alimentos que las personas que consumieron la misma cantidad de pan blanco y «queso procesado.» En consecuencia, las personas que comieron pan integral obtuvieron 10 por ciento menos calorías.
[El conteo simple de calorías en su momento llevó a desarrollar los alimentos light, que en muchos casos han fracasado para el control de peso.]
Incluso si dos personas comen el mismo camote o un pedazo de carne cocida de la misma manera, no van a obtener el mismo número de calorías. Carmody y sus colegas estudiaron ratones endogámicos con genéticas muy similares. Sin embargo, los ratones tuvieron variaciones en términos de lo mucho que creció o se redujeron consumiendo una dieta determinada. Las personas difieren en casi todos los rasgos, incluyendo características sutiles, tales como el tamaño de sus intestinos. Las personas también varían en las enzimas particulares que producen. En cierta medida, la mayoría de los adultos no producen la enzima lactasa, la cual es necesaria para descomponer los azúcares lactosa en la leche. Como resultado, el café con leche alto en calorías de una persona es el café con leche baja en calorías (y causante de diarrea) de otra.
Así como las personas difieren enormemente entre sí, también lo hace el microbioma: lo que los científicos han llegado a considerar como un órgano adicional del cuerpo humano, la comunidad de bacterias que vive en el intestino grueso. En los seres humanos dos tipos de bacterias, Bacteroidetes y Firmicutes, dominan el intestino. Los investigadores han encontrado que las personas obesas tienen más Firmicutes en sus intestinos y han propuesto que algunas personas son obesas, en parte, porque el exceso de bacterias causa que sean más eficientes al metabolizar la comida: en lugar de perderse como residuos, más nutrientes se abren camino hacia la circulación y, si no se utilizan, se almacenan en forma de grasa. Otros microbios existen solamente en poblaciones específicas. Algunos individuos japoneses, por ejemplo, tienen un microbio en sus intestinos que es particularmente bueno en el aprovechamiento de algas. Resulta que esta bacteria intestinal robó los genes de una bacteria marina que se alimenta de las algas se usan en ensaladas de algas crudas.
[Alterar la flora intestinal puede ayudar en el control de peso, ver más aquí]
Debido a que muchas dietas modernas contienen tantos alimentos procesados de fácil digestión, puede ser que haya una reducción de las poblaciones de microbios intestinales que evolucionaron para digerir la materia más fibrosa que nuestras propias enzimas no pueden. Si continuamos haciendo nuestro intestino un entorno menos favorable para dichas bacterias, podemos conseguir un menor número de calorías de los alimentos duros como el apio, pero más de alimentos altamente procesados.
Pocas personas han tratado de mejorar la cantidad de calorías en las etiquetas de los alimentos sobre la base de nuestra comprensión actual de la digestión humana. Podríamos modificar el sistema de Atwater para dar cuenta de los desafíos digestivos especiales que plantean los frutos secos. Incluso podríamos hacerlo nuez por nuez o, más en general, alimento por alimento. Tales cambios, sin embargo, requieren que los científicos estudien todos y cada uno de los alimentos de la misma manera que Novotny y sus colegas investigaron las almendras: una bolsa de heces y frasco de orina a la vez. El desafío más grande es la modificación de las etiquetas en función de cómo se procesan los elementos; nadie parece tener la intención de poner en marcha todos los esfuerzos para que se de este importante cambio.
Incluso si nos renovamos por completo la forma en que se cuentan las calorías, jamás será completamente exacto porque la cantidad de calorías que extraemos de los alimentos depende de una compleja interacción entre ellos, el cuerpo humano y sus muchos microbios. Al final, todos queremos saber cómo tomar las decisiones más inteligentes en el supermercado. Hacer un simple conteo de calorías basado en las etiquetas de los alimentos es un enfoque demasiado simplista para llevar una dieta saludable y que no necesariamente mejora nuestra salud, incluso si nos ayuda a perder peso. En cambio, debemos pensar más detenidamente acerca de la energía que obtenemos de nuestros alimentos en el contexto de la biología humana. Los alimentos procesados son tan fáciles de digerir en el estómago y los intestinos que nos dan mucha energía por muy poco trabajo. Por el contrario, verduras, frutos secos y cereales integrales nos hacen esforzarnos para obtener nuestras calorías, además de que por lo general ofrecen muchas más vitaminas y nutrientes que los productos procesados y ayudan a mantener nuestras bacterias intestinales felices. Por lo tanto, sería lógico favorecer a los alimentos enteros y crudos sobre los alimentos altamente procesados para tener una dieta más saludable y reducir las calorías.
Dr. Miguel Ángel Guagnelli
La dieta mediterránea promueve los alimentos frescos, poco procesados y más saludables. Haz click aquí si quieres saber más.
Artículo de Rob Dunn traducido y adaptado (libremente) de Scientific American.
Un video sobre este tema está disponible aquí (en inglés)
Dr. Miguel Ángel Guagnelli Mtz. 