El desarrollo de nuevas grasas estructuradas a partir de aceites vegetales, la mejora del perfil sensorial de las materias primas vegetales, mediante extracciones con Fluidos Supercríticos (FSC) y, el desarrollo de caseína recombinante mediante procesos fermentativos de precisión, son las tres líneas tecnológicas de mejora abordadas en el proyecto FERVELACT II. Desarrollos que nos han permitido diseñar nuevos productos análogos lácteos veganos, con propiedades sensoriales y nutricionales mejoradas. Te lo contamos en este vídeo.
El objetivo del proyecto FERVELACT II ha consistido en desarrollar nuevos productos análogos a la leche, al yogur y al queso a partir de fuentes vegetales locales de la Comunidad Valenciana como son la almendra, el altramuz, la chufa y el lino. En esta segunda anualidad hemos abordado diferentes vías tecnológicas de mejora dirigidas a superar las limitaciones detectadas en dichas estructuras alimentarias, principalmente relacionadas con la aptitud tecnológica y nutricional de las materias primas vegetales de partida.
Para ello, hemos diseñado nuevos ingredientes avanzados dirigidos a superar dichas limitaciones relacionadas tanto con las propiedades sensoriales y nutricionales de las fuentes vegetales de partida, como con su comportamiento frente al procesado. Las tres líneas tecnológicas de mejora abordadas en el proyecto han sido:
- Desarrollar nuevas grasas estructuradas/emulsionadas a partir de aceites vegetales.
- Mejorar el perfil sensorial de las materias primas vegetales de partida, eliminando compuestos volátiles mediante extracciones con Fluidos Supercríticos (FSC).
- Desarrollar caseína recombinante mediante procesos fermentativos de precisión.
Los consumidores demandan cada vez más alimentos de calidad y saludables, a la vez que respetuosos con el medio ambiente. Esto, en línea con el auge del vegetarianismo y veganismo, también asociados al bienestar animal, ha conducido en los últimos años a que tanto la Industria como los Centros de Investigación estén dedicando muchos esfuerzos para poder ofrecer nuevos productos análogos alternativos a los de origen animal, pero que simulen las propiedades sensoriales y nutricionales de los mismos, así como nuevos ingredientes con propiedades tecnológicas que ayuden a tal fin. En AINIA, abordamos dicha problemática desde diferentes enfoques tecnológicos, siendo el proyecto FERVELACT II un claro ejemplo de ello.
Dicho contexto genera grandes oportunidades y enormes mercados potenciales. Sin embargo, para poder cumplir dichas expectativas de crecimiento, son necesarios avances tecnológicos significativos que den respuesta a estas necesidades.
Desarrollo de nuevas grasas estructuradas a partir de aceites vegetales
Uno de los principales retos del proyecto ha sido generar nuevas grasas estructuradas a partir de aceites vegetales líquidos (como son el aceite de lino y el aceite de girasol) mediante la aplicación de procesos tecnológicos capaces de modificar su reología y comportamiento durante el procesado aportando, además, un valor nutricional superior a los productos, además de asegurar un menor impacto medioambiental.
Para ello se han investigado diferentes procesos tecnológicos de estructuración (estructuración directa e indirecta) dirigidos a generar sistemas sólidos o semisólidos donde el aceite líquido (aceite de girasol y aceite de lino) se queda inmovilizado en una red reticulada elástica o viscoelástica estabilizada por el ensamblaje molecular de agentes gelificantes o estructurantes.
Dichas estructuras grasas han sido posteriormente incorporadas en los productos análogos lácteos consiguiendo mejorar propiedades tales como la palatabilidad y cremosidad de los productos siendo, además, una alternativa saludable y sostenible frente a las grasas sólidas de origen animal o vegetal.
Mejora del perfil sensorial de las materias primas vegetales de partida, eliminando compuestos volátiles mediante extracciones con Fluidos Supercríticos (FSC)
El proyecto plantea la evaluación de la tecnología de CO2 supercrítico como sistema de desodorización de las materias primas vegetales de partida. Concretamente, se han aplicado distintos tratamientos mediante CO2 supercrítico para la extracción de fracciones que contengan compuestos orgánicos volátiles, además de incidir en otros aspectos tanto sensoriales como tecnológicos de estas matrices como son su color, solubilidad o absorción de agua.
De esta forma, la aplicación de estas harinas desodorizadas contribuye a alcanzar propiedades tecnológicas, y sensoriales mejoradas en los análogos lácteos desarrollados.
Desarrollo caseína recombinante: mediante procesos fermentativos de precisión
La caseína es la fracción proteica mayoritaria de la leche y la responsable de la textura característica de los lácteos fermentados. Por ello, uno de los principales objetivos del proyecto ha sido obtener caseínas recombinantes mediante fermentación de precisión, empleando microorganismos como plataformas de producción y, por tanto, sin necesidad de utilizar animales. Dichas caseínas pueden ser incorporadas en los productos análogos lácteos con el fin de mejorar sus propiedades sensoriales, principalmente su textura.
Concretamente en el proyecto se han generado cepas de levadura recombinantes como plataformas de producción de caseínas. Primeramente, se ha optimizado el proceso de obtención de microorganismos recombinantes eucariotas. Además, se ha establecido el proceso para la obtención de caseínas mediante fermentación de precisión a escala de laboratorio. Los próximos pasos incluyen la optimización del rendimiento del proceso y el traslado de las condiciones de producción a escala piloto para la obtención de grandes cantidades de caseína recombinante.
Nuevos productos análogos lácteos: licuados, yogures, y quesos análogos fermentados vegetales
Con todo ello, el proyecto FERVELACT II nos ha permitido diseñar nuevas estructuras alimentarias veganas, en concreto licuados vegetales, yogures, y quesos análogos fermentados, a partir de las materias primas e ingredientes en estudio, mejorando sus propiedades tanto sensoriales como nutricionales.
Asimismo, se han podido modelizar los procesos fermentativos de los productos análogos al queso, mediante herramientas de biología computacional, lo cual nos ha permitido definir las condiciones más adecuadas para dirigir dichos procesos a la generación de diacetilo y acetoína (compuestos volátiles ampliamente relacionados con el aroma y sabor de los quesos de origen animal) mejorando el perfil sensorial de los productos diseñados.
Las empresas colaboradoras Tigernuts, Monvital, y Alnut han contribuido a la evaluación de los ingredientes y alimentos desarrollados aportando también información sobre la potencial industrialización de los mismos.
Todo ello lo hemos desarrollado en el marco del proyecto FERVELACT II, financiado por la convocatoria IVACE-FEDER de la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerç i Treball, dirigidas a centros tecnológicos de la Comunitat Valenciana para el desarrollo de proyectos de I+D de carácter no económico realizados en colaboración con empresas.
