Cuando se trata de alimentar al mundo, tenemos que encontrar una manera mejor. Cultivamos suficientes alimentos para todos los habitantes del planeta y, sin embargo, una de cada ocho personas se acuesta con hambre cada noche (Programa Mundial de Alimentos 2016). Está claro que los alimentos no llegan donde se necesitan, e incluso cuando están disponibles, la desnutrición suele ser un problema crónico. Aunque hay desacuerdo sobre si seremos capaces de alimentar a los 10.000 millones de habitantes que se esperan para 2050 (Plumer 2013, Giménez 2012), se puede hacer mucho hoy.

Las soluciones a la inseguridad alimentaria en el mundo en desarrollo deben ser simples para ser viables, pero simple no significa fácil. No obstante, en todo el mundo se han desarrollado y puesto en práctica ingeniosas formas de abordar el problema. Tres enfoques innovadores incluyen bolsas de almacenamiento cuidadosamente diseñadas que reducen las pérdidas de cultivos por infestación, equipos de procesamiento sencillos que mejoran la eficiencia de la cosecha y la producción, y el cruce tradicional de cultivos alimentarios para aumentar la densidad natural de nutrientes. Cada uno de estos desarrollos ha traído consigo una ventaja: beneficios adicionales imprevistos.

Un mejor almacenamiento reduce la pérdida de alimentos
La cantidad de alimentos que se pierden tras la cosecha es difícil de digerir. Se estima que las pérdidas postcosecha a nivel mundial son del 30-40% (Postharvest Education Foundation 2016) y pueden superar el 50% en algunos países en desarrollo (World Food Preservation Center 2016). Las razones de la pérdida de alimentos pueden incluir la falta de instalaciones de almacenamiento adecuadas, las malas prácticas agrícolas y de cosecha, la volatilidad del mercado, la distribución inadecuada y la infestación. La mejora del almacenamiento es una forma eficaz de abordar la inseguridad alimentaria. El reto consiste en desarrollar soluciones que se ajusten a las limitaciones locales, especialmente el coste.

A veces la respuesta es simplemente la bolsa de almacenamiento adecuada. Por ejemplo, un equipo de investigación dirigido por Larry Murdock, distinguido profesor de Entomología de la Universidad de Purdue, desarrolló un elegante sistema de protección. «En 1987 nos pidieron que mejoráramos el almacenamiento del caupí en Camerún», recuerda, donde los gorgojos del caupí se daban un festín con la cosecha. El resultado fue sencillo, muy eficaz y asequible.

«Nuestro equipo tuvo que averiguar primero cómo se reproducían los insectos dentro de las bolsas selladas», explicó Murdock. ¿De dónde sacaban el agua necesaria para sobrevivir? Los investigadores se dieron cuenta de que los insectos fabricaban su propio H2O metabolizando el almidón disponible, con el oxígeno alimentando el proceso.

La solución fue ahogar la fuente de oxígeno. El grupo de Murdock acabó ideando la bolsa hermética Purdue Improved Crop Storage (PICS). Utilizaba una bolsa exterior de polipropileno tejido para darle resistencia y cierta protección contra el oxígeno, pero añadía dos bolsas interiores de polietileno de alta densidad de 80 micras como barrera contra el oxígeno. El uso de dos bolsas proporcionaba un seguro de respaldo, pero también se deslizaba fácilmente una sobre la otra, reduciendo la tensión y los desgarros. La triple amenaza funcionó a la perfección.

El factor crítico de éxito fue asegurar un cierre hermético. Se enseñó a los agricultores a dejar un borde de 12 a 15 pulgadas en la parte superior de cada bolsa y de la bolsa exterior, retorcerla firmemente, doblarla por la mitad y asegurarla con un cordel. Esto se aprendió fácilmente; más de 3 millones de agricultores de 46.000 aldeas de África y Asia han recibido formación para utilizar las bolsas PICS.

Mostrar y contar es siempre la mejor manera de vender a los pequeños agricultores escépticos y con recursos limitados nuevas tecnologías. Así que el equipo de Murdock trabajó con los usuarios para probar la nueva bolsa y documentar su eficacia. Celebraron ceremonias de apertura de las bolsas en las aldeas, en las que los agricultores que las probaron las desataron por primera vez tras seis meses de almacenamiento para demostrar que no entraban plagas. Estos actos fueron todo un acontecimiento en las pequeñas comunidades. Una celebración masiva en Burkina Faso atrajo a 10.000 personas y se ha convertido en un evento bianual.

En Níger no tuvieron que esperar seis meses para saber que las bolsas estaban funcionando. Las familias de agricultores suelen almacenar las cosechas en sus casas para protegerlas de los robos y las alimañas. Un agricultor se convenció pronto de que las bolsas eran eficaces porque las de su habitación eran frescas y silenciosas. ¿Qué significaba eso?

Los insectos que se multiplican generan calor, y las bolsas de almacenamiento solían estar calientes al tacto. Estas bolsas no. Los gorgojos también hacen un chasquido agudo cuando se alimentan, pero estas bolsas eran silenciosas. Bien cerradas, las bolsas protegen los cultivos casi indefinidamente. El punto culminante de la celebración de 2015 en Burkina Faso fue la apertura de una bolsa de 2007; los guisantes de vaca de ocho años estaban tan prístinos (y comestibles) como el día en que fueron sellados.

Los comentarios de los agricultores también ayudaron al equipo de Purdue a optimizar el tamaño de la bolsa. Originalmente se diseñó para 50 kg de producto para facilitar su manipulación. Pero los agricultores pidieron bolsas más grandes y rentables, diciendo que se las arreglarían para transportarlas. El equipo desarrolló bolsas de 100 kg, que ahora representan la mayor parte de las ventas.

Las ventajas superan los costes
¿Y el precio? A un precio de entre 2,50 y 3 dólares cada una, el coste era aproximadamente tres veces superior al de las bolsas tradicionales de un solo tejido. Los estudios de seguimiento indicaron que los pequeños agricultores ganaban 27 dólares más por cada bolsa de 100 kg de caupí por temporada, y que las cosechas podían almacenarse y venderse cuando los precios subían. Los agricultores clamaban por invertir.

Hubo otros beneficios importantes. Las ineficaces bolsas individuales requerían repetidas aplicaciones de pesticidas, un gasto tóxico añadido que enfermaba y mataba a la gente. En los países en vías de desarrollo a veces se hace un mal uso de los plaguicidas debido a la falta de conocimientos sobre su uso y manipulación adecuados, pero las bolsas PICS eliminan la necesidad de fumigar.

Los tres componentes también se separan fácilmente para ser inspeccionados en busca de roturas, y las bolsas enteras o las capas individuales pueden reutilizarse de 3 a 5 veces. Esto pone el coste a la par con las bolsas individuales a lo largo del tiempo. Además, las bolsas rotas suelen reutilizarse para otros usos.

Aprovechando el éxito
El proyecto PICS ha demostrado ser un logro importante en la reducción de las pérdidas poscosecha y actualmente se encuentra en su tercera ronda de financiación. La fase inicial se llevó a cabo en 10 países africanos. La segunda fase, PICS 2, probó con éxito las bolsas para otros 12 cultivos (frutos secos, granos, judías y semillas) y una variedad de insectos asociados. La actual fase PICS 3 pretende ampliar la comercialización en toda África. La Fundación de Investigación Purdue ha concedido licencias a 17 fabricantes y distribuidores privados para comercializar las bolsas, y las actividades de PICS se han llevado a cabo en más de 25 países de África y Asia. Hasta ahora se han vendido unos 7,5 millones de bolsas (Figura 1). Esto representa 710.000 toneladas métricas de alimentos recuperados de insectos hambrientos para alimentar a personas hambrientas.

Aplicando el principio KISS a los equipos
Los cultivos se pierden a menudo porque no pueden cosecharse de forma eficiente o procesarse antes de que se estropeen. Las mejores soluciones para los países en vías de desarrollo tienen un alto grado de creatividad y un bajo nivel de equipamiento. ¿Cómo se diseña un equipo de procesamiento que sea duradero, fiable y lo suficientemente sencillo como para ser utilizado por poblaciones sin formación? (Ah, y no se puede usar electricidad ni combustible).

El reto del diseño de equipos de baja tecnología se planteó en 1981, cuando un pueblo pobre de la India en Uttar Pradesh tenía un problema con las patatas. Con el implacable calor indio, las patatas cosechadas sólo duraban un mes antes de estropearse. Los agricultores se veían obligados a vender el producto rápidamente a precios bajos.

Cuando George Ewing, Bob Nave y Emery Swanson (de General Mills y Pillsbury) se enteraron de este problema de deterioro, reunieron a un grupo de voluntarios con experiencia en ingeniería y procesamiento de alimentos y crearon un grupo de trabajo en el sótano de una iglesia. Ese grupo se convertiría más tarde en la organización sin ánimo de lucro Compatible Technology International (CTI), con sede en Minneapolis-St.

El equipo desarrolló cobertizos de almacenamiento refrigerados que utilizaban agua evaporada para reducir la temperatura del aire del cobertizo. Esto permitió a los agricultores almacenar patatas durante varios meses más y disfrutar de una temporada de venta más larga con mejores precios.

Los ingenieros del CTI ayudaron entonces a los agricultores a añadir valor a la cosecha. Diseñaron peladoras y cortadoras de patatas de accionamiento manual para fabricar aperitivos de patatas fritas secas de mayor duración. Los agricultores triplicaron sus ingresos vendiendo las patatas fritas y los empresarios ganaron dinero fabricando y vendiendo el equipo de procesamiento de patatas. El regalo siguió dándose.

Escuchar a los usuarios ayuda a optimizar el diseño de las máquinas
CTI sigue ampliando su menú de equipos de procesamiento poscosecha para pequeños agricultores. Cada diseño es un nuevo reto.

Por ejemplo, en 2013, CTI desarrolló equipos para el procesamiento del mijo perla en Senegal. Las unidades individuales de trilladora, peladora, aventadora y trituradora eran incómodas de usar. Con el apoyo de un diseñador industrial, CTI organizó grupos focales de agricultores para obtener las opiniones de los usuarios, prestando especial atención a las mujeres, que eran las principales usuarias del equipo.

La peladora de granos, la trilladora y la aventadora se transformaron en una sola unidad compacta que era menos costosa que las tres máquinas individuales. Gracias a los comentarios de las mujeres, se perfeccionó el equipo para que fuera mucho más fácil de manejar, incluso con bebés a la espalda. El nuevo dispositivo capturaba el 95% del grano sin romperlo, y funcionaba tres veces más rápido que los métodos manuales. Esto no sólo facilitó el trabajo, sino que también liberó el tiempo de las mujeres para otras actividades necesarias.

El CTI se asoció con una empresa senegalesa para producir el equipo localmente. Esa empresa ayudó a mejorar el diseño, y la producción local redujo el precio y creó puestos de trabajo. CTI trabaja ahora en 150 pueblos de Senegal.

El cuarto componente, la trituradora autónoma, resultó ser una gran forma de generar ingresos para los grupos de mujeres. Pero Alexandra Spieldoch, directora ejecutiva de CTI, señaló un importante aspecto de nutrición y salud. Una organización de Malawi compró un molinillo para producir mantequilla de cacahuete que permitió a los pacientes de VIH/SIDA «retener» sus medicamentos», relató. Los pacientes recuperaron su vida y se creó un mercado al vender en el mercado la mantequilla de cacahuete envasada sobrante. Esos ingresos permitieron a las mujeres enviar a sus hijos a la escuela. El CTI también está estudiando cómo ayudar a los agricultores a abastecer los programas de alimentación escolar con cultivos nutritivos como los cacahuetes.

Mejora de la producción de cacahuetes en Malawi
La producción de cacahuetes es un trabajo manual tedioso y difícil. Para ayudar a las mujeres de Malawi, el CTI indagó en el mercado local y descubrió que había tres actividades que planteaban los mayores problemas: levantar los cacahuetes del suelo, arrancarlos de las plantas y descascarillarlos. Eso llevó a desarrollar tres nuevas herramientas, una para cada una de esas tareas (Figura 2). Los dispositivos facilitaron enormemente el proceso de recolección.

El enfoque de desarrollo centrado en el ser humano del CTI arroja información valiosa de muchas maneras. Al igual que la extracción de nueces del suelo, durante la investigación y las pruebas surgió otro material: las mujeres mojaban las nueces para facilitar la extracción de la cáscara. Esa pesadilla de las aflatoxinas se ha reducido significativamente con la formación para cosechar las nueces antes y utilizar el descascarillado en seco.

El CTI pretende beneficiar a un millón de agricultores para 2025. Para ello se necesitan asociaciones multisectoriales, financiación, infraestructuras, confianza local y creación de capacidades. «La parte más difícil», afirmó Spieldoch, «es la distribución». Al igual que las bolsas PICS, la CTI debe ampliarse para llegar a los millones de pequeños agricultores de zonas remotas para lograr el mayor impacto. «Tenemos que pensar en formas creativas de llegar a ellos. Eso incluye un precio competitivo, representación local y la calidad de nuestras herramientas es realmente importante», explicó.

La biofortificación genera micronutrientes
Incluso cuando hay suficientes alimentos, la desnutrición puede ser un problema. La dieta básica puede aportar niveles insuficientes de ciertos nutrientes debido a la escasa variedad de alimentos y otros factores. La biofortificación puede hacer frente a las deficiencias de vitaminas y minerales a gran escala en poblaciones específicas.

El concepto de biofortificación se concibió en la década de 1990, cuando el economista Howarth («Howdy») Bouis empezó a pensar más allá de las semillas mientras trabajaba en el Instituto Internacional de Investigación sobre Políticas Alimentarias (IFPRI). En lugar de utilizar el enriquecimiento de los alimentos para abordar el «hambre oculta» en el mundo en desarrollo, ¿por qué no cultivar productos con vitaminas y minerales instalados por la naturaleza?

Los fitomejoradores no aceptaron la idea al principio. La investigación requeriría una importante financiación, el rendimiento podría ser menor y a los agricultores probablemente no les importaría la mejora de la nutrición. Sin inmutarse, Bouis mantuvo una conversación más prometedora con Ross Welch, fisiólogo de plantas del Laboratorio de Plantas, Suelos y Nutrición de Cornell. Se enteró de que si los minerales se podían introducir en las plántulas, el rendimiento mejoraría gracias al enriquecimiento mineral del suelo y se podrían reducir las tasas de siembra. Los agricultores deberían aprovechar estas ganancias agrícolas, y los consumidores se beneficiarían de una mejor nutrición.

Tardó años en conseguir financiación, pero en 2003 se formó el programa HarvestPlus para estudiar y aplicar la biofortificación, un término acuñado en 2001 por Steve Beebe, investigador del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). HarvestPlus es una empresa conjunta entre esa organización y el Instituto Internacional de Investigación sobre Políticas Alimentarias (IFPRI). El IFPRI es un centro de investigación del Grupo Consultivo para la Investigación Agrícola Internacional (CGIAR).

La biofortificación obtuvo recientemente un reconocimiento adicional cuando Bouis, junto con tres científicos del Centro Internacional de la Papa (CIP, también un centro de investigación del CGIAR), ganó el Premio Mundial de la Alimentación 2016 por su trabajo pionero en la lucha contra la deficiencia de micronutrientes en el mundo en desarrollo. Ahora, HarvestPlus tiene el objetivo de llegar a mil millones de personas con cultivos biofortificados para 2030.

Nutrición bien criada
Las deficiencias nutricionales más críticas en los países en desarrollo son el hierro, el zinc y la vitamina A. Por eso, HarvestPlus se centra en aumentar esos nutrientes en la yuca, la batata, el maíz, el mijo perla, las judías, el trigo y el arroz. ¿Cómo lo hacen?

HarvestPlus utiliza prácticas de cultivo convencionales en lugar de la modificación transgénica (MG) para aumentar la cantidad de micronutrientes en los cultivos. Los transgénicos pueden producir los rasgos deseados mucho más rápido en el laboratorio, ya que no es necesario esperar varios ciclos de cultivo que pueden durar entre 6 y 9 meses cada uno. Además, los rasgos se pueden introducir si no se encuentran de forma natural en el cultivo, como es el caso del arroz dorado.

Pero los cultivos transgénicos presentan importantes obstáculos reglamentarios y de aceptación por parte de los consumidores, especialmente cuando se trabaja en muchos países. Eso puede ralentizar la aplicación, o frenar. Por otro lado, el cultivo convencional puede tardar hasta 10 años en conseguir la semilla adecuada, según Vidushi Sinha, especialista en comunicación de HarvestPlus. Los rasgos deseados (como los niveles de nutrientes y los altos rendimientos) deben encontrarse de forma natural en las plantas objetivo para que puedan optimizarse mediante la mejora selectiva. Meike Andersson, especialista en desarrollo de cultivos de HarvestPlus, puso un ejemplo: «En Asia, las variedades de arroz y trigo son demasiado bajas en hierro para la mejora convencional, por lo que esos productos se mejoran para obtener niveles más altos de zinc». A pesar de que el tiempo de mejora es mayor, la vía convencional sigue siendo el camino más corto para llegar a los campos: las semillas desarrolladas simplemente se lanzan al mercado.

Para llegar a la semilla ideal, los nutricionistas deben establecer primero los niveles objetivo de micronutrientes para poblaciones específicas analizando la biodisponibilidad de los nutrientes ingeridos, las pérdidas por almacenamiento y procesamiento, los requisitos de salud, el estado nutricional de cada país y grupo de edad, y los niveles de consumo potenciales. Los datos proporcionan a los científicos de los cultivos un objetivo.

Las nuevas líneas de semillas densas en micronutrientes se prueban después en estaciones experimentales y en los campos de los agricultores. Se evalúa el rendimiento de las plantas, su resistencia a plagas y enfermedades, su tolerancia al clima y al suelo, y las prácticas locales de gestión agronómica, como la fertilización y el riego. A continuación, se multiplican las semillas con mejor rendimiento.

La última milla: La distribución
Al igual que con las bolsas PICS y los equipos CTI, la distribución es el gran reto. HarvestPlus trabaja con gobiernos y numerosas organizaciones para permitir el acceso a los agricultores. Hay que desarrollar un mercado sostenible en cada país.

Los gobiernos reciben una «cesta» de opciones de semillas para tener en cuenta las diferentes condiciones de cultivo de cada país y las preferencias de los consumidores regionales. Andersson citó el ejemplo de «Ruanda recibió 10 tipos de frijoles» para minimizar los riesgos de un solo cultivo y atender a los gustos locales. Los países vecinos con condiciones climáticas similares reciben los mismos productos, lo que permite a HarvestPlus aprovechar fácilmente los nuevos avances. Las buenas noticias viajan rápidamente y se extienden a países en los que HarvestPlus no está presente, pero se complace en satisfacer la demanda.

Si la cultivamos, ¿vendrán?
La semilla debe ser aceptada primero por los agricultores, y éstos necesitan una razón para creer. Si aumenta el rendimiento, beneficia al suelo, es rentable y tolera las plagas, las enfermedades y el clima, es un poderoso incentivo. Luego debe haber un mercado para los cultivos: los consumidores tienen que querer la horticultura sana. HarvestPlus lleva a cabo una amplia labor educativa, tanto para los consumidores como para los agricultores, mediante demostraciones en parcelas de prueba, escuelas, clínicas, anuncios, eventos y actividades de entretenimiento, para comunicar los beneficios y estimular el ensayo.

Aunque los cultivos mejorados con zinc y hierro no afectan materialmente a las cualidades sensoriales, HarvestPlus no estaba seguro de la aceptación de las patatas, la yuca y el maíz de color naranja. Andersson explicó que «en muchas partes del África subsahariana, donde el maíz blanco se consumía habitualmente, el maíz amarillo suministrado a través de la ayuda alimentaria estadounidense durante la hambruna tenía una asociación negativa». En Zambia, sin embargo, ese sentimiento no se trasladó a la variedad naranja. De hecho, era muy preferida. Según Ekin Birol, jefe de investigación de impacto de HarvestPlus, «el 97% quería cultivar maíz naranja en la siguiente temporada, una media de cuatro veces más semillas». A los consumidores les gustaba el color brillante aunque no entendieran la nutrición. Andersson añadió: «Las madres informaron de que las patatas y el maíz anaranjados eran un buen alimento para el destete, ya que los niños preferían el sabor dulce».

En Nigeria, el aceite de palma rojo suele añadirse a las recetas de yuca blanca, por lo que el color amarillo no supuso ningún problema y a menudo tuvo un precio superior. A veces, la aceptación de nuevos alimentos es más fácil de hacer que de decir.

Se necesita una aldea para ayudar a una aldea
En cierto modo, el desarrollo de productos para los países en desarrollo es muy parecido al de cualquier otro lugar. Se necesita un equipo multidisciplinar para lograrlo. Los productos deben diseñarse conjuntamente con los usuarios y es fundamental conocer las costumbres y los mercados locales. En los países en desarrollo, la curva de aprendizaje puede ser pronunciada y la aplicación difícil.

Sin embargo, los pequeños detalles y las soluciones más sencillas pueden tener beneficios en cascada que llegan a ámbitos como los medios de vida y la salud. Spieldoch, del CTI, lo resumió así: «Es un ejemplo del enfoque multicapa; la tecnología es un catalizador de estos diversos impactos». Permitir que la gente de todo el mundo se alimente adecuadamente y obtenga unos ingresos decentes es algo más que un sustento; es un festín mundial movible.