El crecimiento de la población mundial, que alcanzará cerca de 10.000 millones de habitantes en 2050, está impulsando la necesidad de nuevas fuentes de proteínas sostenibles. En este contexto, la carne cultivada se presenta como una alternativa innovadora y respetuosa con el medio ambiente. Sin embargo, su producción a gran escala aún enfrenta retos tecnológicos y de investigación.
En AINIA, a través del proyecto MEAT4FUTURE, buscamos avanzar en el desarrollo de soluciones para mejorar los procesos de producción de carne cultivada, abordando aspectos clave como la seguridad alimentaria, la formulación de soportes celulares sostenibles y la optimización de biorreactores para la escalabilidad industrial.
Nuevas estrategias para el desarrollo de carne cultivada
En el proyecto MEAT4FUTURE abordamos distintos frentes tecnológicos para mejorar la producción de carne cultivada, centrándonos en los siguientes aspectos:
- Seguridad del ingrediente celular: Analizaremos la seguridad alimentaria de las células utilizadas en la producción, incluyendo la detección de patógenos y contaminantes, y la caracterización de los cultivos celulares en su evolución.
- Desarrollo de soportes celulares comestibles: Investigaremos proteínas vegetales y polisacáridos para crear estructuras de soporte que mejoren la textura y valor nutricional del producto final.
- Optimización de bioprocesos en biorreactores: Estudiaremos parámetros operativos clave en la propagación y diferenciación celular, comparando líneas celulares de mamíferos y aves, con el objetivo de mejorar la escalabilidad del proceso.
- Formulación y postprocesado: Exploraremos alternativas para la adecuación del producto final mediante diferentes operaciones unitarias y formulaciones adaptadas a los consumidores.
- Marco regulador y comercialización: Actualizaremos las normativas aplicables a la carne cultivada para facilitar su entrada en el mercado como una fuente de proteína alternativa sostenible y de calidad.
Seguridad alimentaria y nuevas líneas celulares
Uno de los principales desafíos en la carne cultivada es garantizar la seguridad alimentaria del ingrediente celular. En MEAT4FUTURE, desarrollaremos una metodología para caracterizar la calidad y seguridad de las células, analizando su resistencia a contaminantes y evaluando su reproducibilidad en distintos procesos de subcultivo. Además, ampliaremos el estudio a nuevas especies, incluyendo algunas de pescado, optimizando las condiciones de trabajo para cada tipo celular.
Soportes celulares innovadores y bioimpresión 3D
El desarrollo de estructuras que permitan el crecimiento celular es un aspecto clave para obtener carne cultivada con características organolépticas similares a la carne convencional. En MEAT4FUTURE investigaremos la aplicación de proteínas vegetales texturizadas y polisacáridos en la formulación de soportes celulares comestibles. Evaluaremos la combinación de distintas proteínas de origen vegetal para mejorar el perfil nutricional y aplicaremos la bioimpresión 3D para mejorar la estructura de los andamiajes celulares.
Optimización de biorreactores y escalabilidad industrial
Para que la carne cultivada sea viable a nivel comercial, es esencial optimizar las condiciones operativas en biorreactores. En MEAT4FUTURE estudiaremos los parámetros críticos de propagación y diferenciación celular en reactores, evaluando la transferencia de materia, tiempos de residencia y esfuerzo de cizalla. Utilizaremos herramientas avanzadas de cálculo para diseñar sistemas que minimicen los problemas de cizallamiento y optimicen el consumo de nutrientes, reduciendo así los costes de producción.
Hacia un modelo de producción más sostenible
Con el proyecto MEAT4FUTURE buscamos posicionar a AINIA y a la Comunidad Valenciana en la vanguardia de la investigación en carne cultivada. Al desarrollar nuevas soluciones tecnológicas para la seguridad celular, la formulación de soportes comestibles y la optimización de biorreactores, contribuimos al desarrollo de una industria alimentaria más sostenible y alineada con las tendencias de consumo actuales.
El proyecto MEAT4FUTURE cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Innovació, Indústria, Comerç i Turisme de la Generalitat Valenciana, por medio del IVACE, y está financiado por la Unión Europea, a través del Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027.