Este espectacular estallido esconde una realidad sencilla: se trata de un gránulo de almidón de tapioca. Sometido a alta presión hidrostática, por eso su estructura está cambiando: pasa a estar gelatinizado, pero solo parcialmente, esta vez interesa que conserve su integridad de gránulo.

Antonio Diego Molina García, autor de esta imagen, premio en el certamen Fotciencia 19 en la modalidad 'Alimentación y nutrición', estudia cosas como esta en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición del CSIC. Explica que “la foto se obtuvo mediante la técnica de microscopia electrónica de barrido a baja temperatura. Pequeñas cantidades de agua residual permiten que se observe el gránulo de almidón en el proceso de desintegración”.

Esta imagen de premio fue tomada mientras se realizaban estudios sobre los cambios estructurales que sufre el almidón cuando se trata por alta presión hidrostática. El almidón es el principal depósito de energía de las plantas, pero para poder digerirlo hay que atacar su estructura. “Está formado por polímeros de glucosa, empaquetados de manera muy compleja y compacta, formando gránulos de entre 2 y 100 micras dentro de las células”, indica este científico del CSIC. La glucosa atrapada en estos gránulos “es prácticamente indigerible y su energía no puede ser aprovechada, salvo si se desmonta el compacto ensamblaje del almidón”. Esto se consigue fácilmente mediante calor: “Los gránulos sometidos a temperaturas entre los 60 y 90°C, en presencia de agua, se hidratan e hinchan, y las cadenas de polisacáridos se liberan e interaccionan unas con otras, llegando a formar un gel”. Tras este proceso de gelatinización, estas cadenas hidratadas sí pueden ser atacadas por las enzimas digestivas.

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La tecnología de alta presión hidrostática se emplea desde hace relativamente poco tiempo para tratar alimentos. En muchos casos, el objetivo es “reducir o eliminar su carga microbiana sin tener que utilizar calor, que puede alterar otras propiedades del alimento, ni añadir compuestos químicos”. La alta presión “también pude inducir la gelatinización de almidón a temperaturas moderadas”, añade.

En esta ocasión, buscaban un punto intermedio: “Se estudiaba el almidón parcialmente gelatinizado por alta presión, con el fin de obtener un producto en el que la estructura del gránulo estuviera suficientemente disgregada para que las cadenas de polisacáridos interaccionaran con otras moléculas -para su uso, por ejemplo, como transportador o liberador controlado de nutrientes o sustancias de interés-, pero evitando sin llegar a su desaparición total y la formación de un gel, conservando la integridad de los gránulos”.

Aunque los estudios se centraban en almidón de maíz, con fines comparativos se empleó almidón de tapioca, que es el que 'sale en la foto'. Una imagen que capta “la dualidad de la estructura abierta y tentacular del gránulo parcialmente gelatinizado, con sus posibilidades de interacción con otras moléculas, y a la vez la conservación de la identidad de cada gránulo, aún lejos de la pérdida de la misma en un gel indefinido”.

Reflexionando de forma más general, este doctor en Físico-química Biológica que se define como biofísico de alimentos, piensa en “la compleja relación, micromundo-macromundo, en cómo las imágenes de lo pequeño y aparentemente trivial son equiparables a las de los grandes eventos galácticos, relativizando nuestras escalas de medida”.

En el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición trabaja en temas que incluyen las altas presiones hidrostáticas y las bajas temperaturas, la estructura del almidón y la celulosa, las enzimas en condiciones extremas, y también, la biofísica de la crioconservación, “considerando la dinámica del cristal de hielo y la vitrificación de las soluciones intracelulares, que permiten la conservación cuasi-indefinida de la materia viva”.

Distintas técnicas microscópicas: microscopia de luz, electrónica de barrido, de transmisión… le han servido en distintos momentos para obtener información de diversos procesos biológicos. “La información que contienen las imágenes que así se pueden obtener es muy rica y presenta muchas y diversas posibilidades de estudio”, asegura. Fuera del campo puramente científico, intenta obtener fotografías “en las que se trascienda la pura tarjeta postal, ya sea mostrando lo que no se ve o lo que se ve una vez que obvias lo evidente”.

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