Fermentazione di precisione
Tutto quello che c’è da sapere sul ruolo della fermentazione di precisione nello sviluppo delle proteine alternative.
Diversificare l’approvvigionamento proteico dell’Europa sarà essenziale per raggiungere i nostri obiettivi climatici, aumentare la sicurezza alimentare ed espandere un’agricoltura rispettosa della natura. Gli alimenti a base vegetale svolgeranno un ruolo centrale in un sistema alimentare diversificato, ma per sfruttare il loro potenziale, i prodotti plant-based dovranno soddisfare le aspettative dei consumatori in termini di gusto e consistenza. La fermentazione di precisione ha un potenziale incredibile per sbloccare il sapore, il profilo nutrizionale e la funzionalità tipici dei prodotti animali, producendo proteine e ingredienti chiave in modo efficiente e sostenibile.
Che cos’è la fermentazione di precisione?
La fermentazione di precisione è un processo utilizzato da anni nel settore alimentare per produrre ingredienti comuni come il caglio – utilizzato nella produzione di formaggi – e l’acido citrico – un conservante comunemente usato in molti prodotti come confetture, cibi pronti e carni conservate. In termini scientifici, si tratta di una branca della biologia ingegneristica che cerca di sfruttare le capacità naturali di alcuni microrganismi come il lievito per produrre ingredienti utili in modo sostenibile, rapido e a basso costo.
Scienziati, startup e aziende stanno iniziando a utilizzare la fermentazione di precisione per produrre ingredienti come l’eme, una fonte di ferro facilmente digeribile che può conferire un sapore “carnoso” agli alimenti a base vegetale, le proteine delle uova e dei latticini che possono migliorare i prodotti da forno e i formaggi a base vegetale, l’olio di palma sostenibile e altri ingredienti.
Come funziona la fermentazione di precisione?
È un processo che viene utilizzato da decenni per produrre ingredienti come il caglio per i formaggi e viene ora utilizzato per produrre la prossima generazione di ingredienti per le proteine alternative. Ma come funziona?
1. In modo simile a come la fermentazione tradizionale viene usata per produrre vino o birra, la fermentazione di precisione utilizza i microorganismi, come i lieviti, per produrre ingredienti che spaziano dall’olio di palma alle proteine del latte.
2. In primo luogo, ai microorganismi vengono fornite le ‘istruzioni’ sulla composizione dell’ingrediente desiderato e su come replicarla. Nel caso delle proteine alternative si tratta tipicamente di una molecola come l’eme o di una proteina come il siero del latte.
3. Vengono poi trasferiti in un fermentatore a temperatura controllata e nutriti con zuccheri che vengono successivamente convertiti nell’ingrediente desiderato.
4. L’acqua in eccesso viene rimossa e l’ingrediente così ottenuto viene filtrato e usato nei prodotti plant-based, per esempio per dare un sapore ‘carnoso’ ai burger o per creare formaggi vegetali filanti.
Qual è l’impatto ambientale della fermentazione di precisione?
L’uso della fermentazione di precisione per produrre ingredienti proteici alternativi è ancora in fase iniziale e avviene su piccola scala, quindi saranno necessarie ulteriori ricerche per determinare l’esatto impatto ambientale della produzione commerciale, ma il processo si è finora rivelato incredibilmente efficiente. Gli studi esistenti suggeriscono che le proteine delle uova e dei latticini ottenute con la fermentazione di precisione causerebbero il 70% in meno di emissioni di gas serra, utilizzando il 95% in meno di suolo e l’80% in meno di acqua rispetto agli equivalenti animali. La fermentazione di precisione contribuisce anche a una riduzione dell’inquinamento da nutrienti e dell’eutrofizzazione, poiché i rifiuti prodotti dall’allevamento industriale sono responsabili di una significativa perdita di biodiversità in diversi Paesi europei, colpendo in particolare gli ecosistemi acquatici.
Impatto ambientale delle proteine di latte e uova prodotte con la fermentazione di precisione rispetto alla produzione convenzionale
Fermentazione di precisione in Europa
L’Europa ospita ricercatori e startup leader nel campo della fermentazione di precisione e i finanziamenti pubblici stanno iniziando a crescere sia a livello nazionale che europeo. Tuttavia, è necessario aumentare gli investimenti pubblici per la ricerca e l’innovazione e costruire l’infrastruttura necessaria per portare la produzione di ingredienti derivati della fermentazione di precisione su scala.
Nel 2022, il governo olandese ha annunciato 60 milioni di euro di finanziamenti pubblici per sostenere la formazione di un ecosistema di ricerca e sviluppo su fermentazione di precisione e carne coltivata. Si tratta del più grande investimento pubblico al mondo nell’agricoltura cellulare.
Nel 2023, il governo britannico ha investito 12 milioni di sterline in un nuovo centro di ricerca sulle proteine alternative, che svilupperà alimenti come l’olio di palma attraverso la fermentazione di precisione.
Nel 2024, il governo regionale della Catalogna (Spagna) ha stanziato 12 milioni di euro per una struttura che svilupperà e produrrà proteine alternative, compresa la fermentazione di precisione.
L’acceleratore EIC della Commissione europea ha investito 50 milioni di euro nel 2024 in alimenti prodotti con fermentazione di precisione e dalle alghe.
È possibile acquistare alimenti prodotti tramite fermentazione di precisione in Europa?
Anche se questo processo è stato utilizzato per produrre ingredienti di uso comune per decenni, l’uso della fermentazione di precisione per produrre proteine e ingredienti alimentari per migliorare gli alimentii a base vegetale è relativamente nuovo, il che significa che i prodotti devono passare attraverso il quadro normativo dell’UE sui nuovi alimenti prima di poter essere venduti. Una volta che le autorità di regolamentazione dell’UE approvano un nuovo alimento prodotto tramite fermentazione, questo può essere venduto in tutti i 27 Stati membri. Il processo di approvazione comprenderà una valutazione approfondita e basata su prove della sicurezza e del valore nutrizionale dell’alimento e dovrebbe richiedere almeno 18 mesi.
Altri governi europei al di fuori dell’UE (Regno Unito, Svizzera) dispongono di quadri normativi simili per la valutazione e l’autorizzazione di nuovi alimenti. Allo stesso tempo, alcune aziende europee di fermentazione di precisione hanno già ottenuto l’approvazione normativa in altri mercati globali, tra cui Singapore.
