Maíz bajo tensión: ¿cómo la electricidad puede ayudarnos a eliminar toxinas invisibles?

Dr. Uriel de Jesús Cruz Calderón

Dra. Marcela Gaytán Martínez

Dra. Anai Zavala Franco

Universidad Autónoma de Querétaro

El maíz, orgullo nacional… con nixtamalización

Desde tiempos ancestrales, el maíz no solo ha sido la base alimentaria de Mesoamérica, sino también un símbolo de identidad, subsistencia y espiritualidad. Las civilizaciones precolombinas lo veneraban como dador de vida y su legado persiste en las cocinas, campos y mercados de todo México (García-Lara & Serna-Saldívar, 2019). Hoy en día, este cereal sigue siendo el alimento más consumido por la población mexicana, no solo por su valor nutricional, sino por la enorme versatilidad que ofrece en forma de tortillas, tamales, atoles, botanas y decenas de productos derivados.

Pero este grano que ha nutrido pueblos enteros durante siglos, también guarda un lado menos conocido. Bajo ciertas condiciones de humedad, temperatura y almacenamiento, el maíz puede ser susceptible al ataque de hongos microscópicos, es decir, que no podemos ver a simple vista, capaces de producir compuestos tóxicos con efectos preocupantes para la salud (Schaarschmidt & Fauhl, 2021). De entre estos compuestos, uno destaca por su alta toxicidad, persistencia y relevancia global: las aflatoxinas. Así, el maíz se enfrenta a una paradoja: ser al mismo tiempo fuente de nutrición y vehículo potencial de un riesgo silencioso. 

A pesar de ello, la humanidad se las ha ideado para combatir este riesgo. Uno de los pilares que ha permitido el aprovechamiento de este cereal desde hace siglos es la nixtamalización: un proceso de cocción en agua con cal que transforma el grano en masa y, posteriormente, en tortillas (González-Rivas et al., 2020). Esta técnica, además de mejorar su perfil nutricional y sensorial, ha demostrado ser útil para reducir las aflatoxinas y evitar complicaciones en la vida de la humanidad (González-Rivas et al., 2020).

Aflatoxinas: el enemigo invisible del grano

No hace falta verlas para temerlas. Las aflatoxinas son compuestos tóxicos producidos por hongos del género Aspergillus, especialmente A. flavus y A. parasiticus. Estos microorganismos encuentran en el maíz las condiciones ideales para vivir y crecer cuando se combinan ciertos factores como humedad elevada, temperaturas cálidas y deficiencias en el almacenamiento (Nji et al., 2024; Tian et al., 2024). Una vez instalados, pueden producir aflatoxinas, siendo la aflatoxina B₁ la más común, persistente y peligrosa (Tian et al., 2024).

A nivel molecular, estas toxinas poseen una estructura química estable y altamente reactiva, capaz de unirse a componentes celulares y alterar procesos biológicos esenciales (Zavala-Franco et al., 2020). Por eso, su consumo prolongado, incluso en pequeñas cantidades, se ha asociado con el desarrollo de cáncer, mal funcionamiento del sistema inmunológico y afectación del hígado, por lo que su presencia en los alimentos está fuertemente regulada a nivel internacional (Mulaudzi, 2019; Okechukwu et al., 2024). 

En México, el problema se agrava por el clima propicio para el desarrollo del hongo y por el hecho de que gran parte del maíz destinado al consumo humano se almacena en condiciones inadecuadas (Carvajal-Moreno, 2021).

Lo más inquietante es que las aflatoxinas son térmicamente estables, es decir, no se eliminan fácilmente con el cocinado convencional. Sin embargo, se ha observado que ciertos tratamientos, como la ya mencionada nixtamalización, pueden reducir significativamente su concentración, aunque no siempre de forma completa (Méndez-Albores et al., 2004). Esta resistencia parcial obliga a explorar nuevos métodos que no solo cocinen el maíz, sino que también actúen directamente sobre la estructura química de las toxinas, descomponiéndolas o transformándolas en compuestos menos peligrosos (Galindo-Olguín, 2021; Serna-Saldívar, 2023).

El riesgo no está en el sabor, ni en el color, ni en el olor: está en lo que no se ve. Y frente a una amenaza invisible, la solución puede encontrarse en una fuente de energía igualmente invisible: la electricidad.

Electricidad contra toxinas: ¿realmente funciona?  

A medida que el conocimiento científico avanza, también lo hacen las posibilidades de prevenir y neutralizar estas amenazas. Una de ellas surge no desde el comal, sino desde el campo eléctrico: el calentamiento óhmico.

Frente a una amenaza microscópica como las aflatoxinas, la solución no tiene por qué ser visible. El calentamiento óhmico es una tecnología emergente que plantea una forma distinta de procesar alimentos: en lugar de calentar desde afuera, como lo haría una flama o una placa, este método genera calor desde el interior del alimento, haciendo uso de la electricidad (Goullieux & Pain, 2014; Astráin-Redín et al., 2024). Y lo que suena a ciencia ficción es, en realidad, una herramienta prometedora que ya se está poniendo a prueba en diversas industrias.

El principio es simple: el alimento se convierte en parte de un circuito eléctrico al colocarse entre dos electrodos metálicos. Si este alimento tiene agua, sales minerales y ciertos compuestos con carga —como es el caso del maíz nixtamalizado—, la corriente puede circular a través de él (Astráin-Redín et al., 2024). Al hacerlo, los iones presentes oscilan a gran velocidad (120 veces por segundo en una frecuencia de 60 Hz), generando fricción iónica, lo que a su vez produce calor uniforme en toda la masa. Este fenómeno, conocido como efecto Joule (Figura 1), es el corazón del calentamiento óhmico (Goullieux & Pain, 2014; Astráin-Redín et al., 2024).

Figura 1. Representación gráfica del efecto Joule. Imagen generada con tecnología GPT-4 (Open AI, 2025).

A diferencia de otros métodos térmicos, donde hay puntos fríos o sobrecalentados, el calentamiento óhmico ofrece homogeneidad térmica, eficiencia energética y un menor tiempo de exposición (Rodrigues et al., 2019). Pero su mayor atractivo en este contexto es otro: la posibilidad de romper estructuras moleculares resistentes, como las de las aflatoxinas. Si bien estas toxinas son estables al calor, se ha observado que, si se combina temperatura, humedad, campo eléctrico y tiempo de exposición, el calentamiento óhmico puede alterar su estructura y reducir su concentración de forma más efectiva que el calor convencional (Cruz-Calderon, 2024).

El maíz, al tener componentes que favorecen tanto la conductividad eléctrica como la generación de resistencia (agua, minerales, almidones, proteínas), resulta un candidato ideal para este tipo de cocción. Así, más que un simple proceso térmico, el calentamiento óhmico se perfila como una estrategia activa de desintoxicación, capaz de atacar directamente una amenaza silenciosa que ha pasado inadvertida en muchas cadenas de producción (Rodrigues et al., 2019; Cruz-Calderon, 2024).

Más allá del laboratorio: el potencial industrial del proceso

Las perspectivas de “electrificar alimentos” son grandes en el campo alimentario. Aunque el calentamiento óhmico comenzó como una innovación aplicada en escala de laboratorio, hoy se perfila como una tecnología lista para dar el salto a la industria. Su capacidad para calentar alimentos de forma uniforme, rápida y eficiente lo hace especialmente atractivo para procesos donde el tiempo, la calidad y la seguridad son críticos (Rodrigues et al., 2019). En el caso del maíz, el potencial es aún mayor, pues no se trata solo de cocinar o ablandar el grano, sino de reducir contaminantes peligrosos como las aflatoxinas sin comprometer el valor nutricional ni la calidad sensorial del producto final (Astráin-Redín et al., 2024).

Los sistemas óhmicos pueden adaptarse a diferentes formatos de procesamiento: desde el cocimiento de masa para tortillas y tamales, hasta la preparación de harinas nixtamalizadas o botanas como totopos y extrudidos (Astráin-Redín et al., 2024). Además, al requerir menos agua y menos tiempo de cocción, favorecen prácticas más sostenibles en términos energéticos e hídricos (Rodrigues et al., 2019). Esto cobra especial relevancia en un país como México, donde el agua es un recurso limitado y el maíz es vital.

A nivel técnico, las variables como la intensidad del campo eléctrico, el tiempo de exposición y la temperatura pueden ajustarse para maximizar la degradación de aflatoxinas, sin alterar la estructura de matrices alimentarias complejas (Cruz-Calderon, 2024). Esta versatilidad abre la puerta a su integración en líneas de producción ya existentes, con adaptaciones razonables que no requieren reinventar por completo los procesos industriales. Pero esto aún está por verse.

Más allá de los beneficios inmediatos en eficiencia o ahorro, el verdadero valor del calentamiento óhmico está en su capacidad de elevar los estándares de inocuidad alimentaria, especialmente en regiones donde la contaminación por micotoxinas sigue siendo un riesgo latente. Al combinar la tradición del maíz con tecnología de punta, esta herramienta ofrece una vía concreta para transformar la manera en que producimos alimentos esenciales, manteniendo su identidad pero mejorando su seguridad.

Concluyendo: Ciencia que honra al maíz

El maíz ha sido, por siglos, mucho más que un cultivo: ha sido alimento, símbolo, y raíz cultural de todo un país. Hoy, frente a amenazas invisibles como las aflatoxinas, proteger su integridad no solo es un desafío técnico, sino un compromiso con la salud pública, la sostenibilidad y la preservación de nuestras tradiciones alimentarias.

El calentamiento óhmico no busca reemplazar lo que ha hecho grande al maíz, sino fortalecerlo. Con su capacidad para generar calor desde el interior del alimento, esta tecnología no solo mejora la eficiencia de cocción y reduce el consumo de recursos, sino que ofrece una alternativa real para combatir contaminantes que los métodos tradicionales no logran eliminar por completo.

Si bien aún hay aspectos por optimizar para su aplicación a gran escala —como el diseño de equipos accesibles y la estandarización de parámetros—, el camino ya está trazado. A medida que la investigación avanza, y los resultados continúan respaldando su eficacia, el calentamiento óhmico podría convertirse en una de las herramientas clave del procesamiento alimentario moderno.

Referencias:

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Carvajal-Moreno, M. (2022). Mycotoxin challenges in maize production and possible control methods in the 21st century. Journal of Cereal Science. 103: 103293. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2021.103293.

Cruz-Calderon, U. (2024). Evaluación del proceso de nixtamalización por calentamiento óhmico como un método de destoxificación de aflatoxinas en las tortillas de maíz. Tesis para obtener el grado de Ingeniero Químico en Alimentos. Universidad Autónoma de Querétaro. Querétaro, México. https://ri-ng.uaq.mx/bitstream/123456789/11049/1/FQLIN-259002.pdf.

Galindo-Olguín, C. N., Cruz-Cansino, N. S., Ramírez-Moreno, E., Ariza-Ortega, J. A., Camacho-Bernal, G. I. & Cervantes-Elizarrarás, A. (2021). El maíz y la nixtamalización: modificación de sus componentes, técnicas de proceso y enriquecimiento de tortilla. Educación y Salud Boletín Científico Instituto de Ciencias de la Salud Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.10(19): 205-213. https://repository.uaeh.edu.mx/revistas/index.php/ICSA/article/view/7236.

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González-Rivas, F., López, G. J. & Martínez-Cruz, O. (2020). Advances in nixtamalization processes: A critical review. Journal of Cereal Science. 95. 102990. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2020.102990.

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