La última edición del programa de financiación de la investigación del Good Food Institute (GFI) ha demostrado que los científicos europeos siguen ejerciendo el liderazgo en la innovación en proteínas alternativas, llegando a suponer la mitad de todos los beneficiarios a nivel mundial. 

El Programa de Ayudas a la Investigación, creado en 2019, tiene como objetivo impulsar y fortalecer la investigación de acceso libre, proporcionar una cohorte de nuevos talentos financiando a la próxima generación de innovadores en el sector alimentario, y contribuir a derribar algunos de los obstáculos técnicos que aún existen y dificultan la comercialización de alimentos de origen vegetal, cultivados u obtenidos mediante fermentación de forma asequible. 

Un reciente análisis ha puesto en evidencia la tasa de crecimiento de la comunidad investigadora europea en proteínas alternativas. Más de una cuarta parte de todos los estudios académicos que son relevantes en este sector se publicaron en 2023, y suponiendo una cifra de 472, comparado con sólo 19 estudios que se habían publicado en 2010. Entretanto, la inversión pública y la financiación filantrópica alcanzaron la cifra récord de 290 millones de euros. 

Este impresionante crecimiento se refleja en el hecho de que siete de los 14 últimos investigadores que han sido seleccionados para la financiación proporcionada por GFI este año desempeñarán su trabajo en empresas o instituciones europeas. Su selección se llevó a cabo siguiendo un riguroso proceso de revisión tras la solicitud de propuestas para proyectos que investiguen tres áreas clave de la producción de proteínas alternativas.

Upcycling de proteínas vegetales

Los métodos de producción de alimentos actuales tienen como consecuencia la producción también de un gran volumen de subproductos que, a menudo, no se utilizan. Existe una gran oportunidad para aportar valor añadido convirtiendo estos subproductos en ingredientes nutritivos y de alta calidad que puedan utilizarse en la producción de proteínas alternativas.

Mediante la optimización de los métodos de procesado para hacerlos más sostenibles y coste-eficientes, las empresas de proteínas alternativas pueden reducir el desperdicio alimentario al tiempo que facilitan la adopción de estas fuentes de alimentos ricas en proteínas.

Dr. Mehdi Abdollahi, Suecia

El Dr. Abdollahi, Profesor Asociado de Ciencia de los Alimentos y Nutrición en la Universidad de Chalmers, está centrándose en el salvado de trigo, un subproducto muy común de la fabricación de harina, como sustrato para la fermentación de biomasa.

Su proyecto identificará qué microorganismos están en mejor posición para valorizar este subproducto tan común, desarrollar procesos para utilizarlos en la fermentación de biomasa, y explorar el potencial de estos nuevos ingredientes para los productos de origen vegetal, así como evaluar la escalabilidad y la viabilidad económica de este enfoque.

Dra. Petra Först, Alemania

La Dra. Först, Profesora de Ingeniería de Procesos Alimentarios en la Universidad Técnica de Múnich, hará uso de una metodología optimizada de procesamiento para recuperar subproductos infrautilizados de albúmina resultantes de cultivos proteicos como el guisante para su uso en alimentos de origen vegetal.  

La albúmina se encuentra en semillas vegetales y legumbres y es una fuente de alimento para plántulas en su etapa de germinación. Se trata de un subproducto rico en proteínas que queda como resultado del procesado de estos cultivos, y el proyecto investigará de qué nuevas formas se puede aprovechar como ingrediente.

Dra. Carolina González Ferrero, España

La Dra. González Ferrero, Responsable de I+D en el Departamento de Nuevos Ingredientes Alimentarios en el Centro Nacional de Tecnología y Seguridad Alimentaria (CNTA), trabajará para abordar el reto de la utilización efectiva de la harina de girasol como ingrediente de la alimentación humana.

La harina de girasol es un subproducto común y rico en nutrientes resultado de la producción de aceite de girasol. Actualmente se utiliza a menudo en alimentación animal, pero con las técnicas de extracción adecuadas para optimizar su digestibilidad y sabor, podría utilizarse para proporcionar ingredientes ricos en proteínas para consumo humano.

Este proyecto se desarrollará en colaboración con una planta de producción de aceite de girasol para desarrollar ese tipo de procesos, evaluar su viabilidad económica, y prototipar nuevos alimentos vegetales elaborados con proteína de girasol.

Nueva generación de procesado subsiguiente en la fermentación

Los métodos existentes de procesado subsiguiente para proteínas obtenidas mediante fermentación microbial tienen un alto coste, son complejos y muy intensivos en recursos, a menudo involucrando una multitud de pasos y, por tanto, reduciendo su eficiencia para aplicaciones alimentarias. 

Se necesita innovar para superar estas barreras técnicas y económicas, reducir la utilización de recursos al tiempo que se mantiene la funcionalidad de los ingredientes y la calidad alimentaria, esencial para la escalabilidad de la fermentación de precisión en el sector alimentario.

Los proyectos seleccionados este año se centran en enfoques novedosos para la purificación de proteínas, ofreciendo a su vez nuevas soluciones para reducir la necesidad de recursos y los gastos operacionales en este sector en crecimiento.

Dra. Antoinette Kazbar, Países Bajos

La Dra. Kazbar, Profesora Adjunta de Ingeniería de Bioprocesos en la Universidad de Wageningen, tiene como objetivo explorar qué oportunidades ofrecen las especies infrautilizadas de levadura para elaborar mediante fermentación de precisión ingredientes proteicos de ternera como hemoproteínas (también conocidas como hemo), que pueden mejorar el sabor y textura de la carne vegetal. 

Como parte de este proyecto, su equipo perfeccionará dos procesos, que luego podrán ser adaptados por empresas para desarrollar estos ingredientes de forma sostenible y coste-efectiva.

Dr. Ashkan Madadlou, Irlanda

El Dr. Madadlou, Docente Senior en Estructura y Formulación de los Alimentos en la Universidad de Cork, busca mejorar la eficiencia de la fermentación de precisión encontrando nuevas formas de extraer ingredientes obtenidos al final de ese proceso.

El proceso en el que se centrará su equipo también tiene como objetivo producir menos residuos que otros métodos, mejorando así también su sostenibilidad.

Hidrolizados para carne cultivada

Actualmente, la mayoría de aminoácidos utilizados en el medio de cultivo celular para la producción de carne cultivada se producen utilizando procesos individualizados de fermentación bastante costosos. 

Se ha planteado que los hidrolizados, fragmentos de proteína obtenidos mediante la disolución de proteínas en agua, deberían ser la fuente principal de aminoácidos para abordar los cuellos de botella relacionados con el precio que existen en el proceso de producción de carne cultivada.

Los hidrolizados de proteína de diversas fuentes se han utilizado durante décadas en el cultivo celular como un suplemento para aminoácidos y otros nutrientes, y normalmente se utilizan también en la nutrición para deportistas, ya que proporcionan aminoácidos fácilmente digeribles para el aumento de masa muscular. 
El campo de la carne cultivada necesitará optimizar la producción de hidrolizados, y se tendrá que evaluar su desempeño con detalle en las diferentes especies y tipos de células que se utilizan en la elaboración de carne cultivada.

Dr. Jake Bell, Reino Unido

El Dr. Bell, Científico Senior de Multus Biotechnology Ltd, utilizará una combinación de metabolómica y técnicas de aprendizaje automático para evaluar cómo los hidrolizados funcionales influyen en el crecimiento, la salud y las propiedades sensoriales de las líneas celulares de ternera. 

Dra. Alberta Pinnola, Italia

El medio de cultivo celular se utiliza ampliamente en la producción de carne cultivada, tras lo cual el medio utilizado normalmente se descarta como residuo. La Dra. Pinnola, Profesora Adjunta en el Departamento de Biología y Biotecnología de la Universidad de Pavía, tiene como objetivo utilizar un método sostenible para transformar el medio utilizado en el proceso de elaboración de carne cultivada en sustrato para microalgas ricas en aminoácidos.

Este sustrato puede aprovecharse después de nuevo en la producción de carne cultivada, mejorando la circularidad del proceso y reduciendo tanto los costes como la huella ambiental del mismo.

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