Proteína de frutos secos como a amêndoa, de farinhas como a de insetos, de óleos vegetais como o girassol, são alguns exemplos de fontes alternativas de proteínas em que o mercado está a apostar para satisfazer o crescimento imparável da procura por proteínas sustentáveis. O desafio tecnológico reside em obter estes ingredientes proteicos de forma económica, tecnicamente viável e sustentável. E é aqui que a tecnologia de CO2 supercrítico desempenha um papel fundamental. Contamos-te tudo.
Os consumidores estão cada vez mais sensíveis à proteção do meio ambiente e à sustentabilidade dos produtos que compram, o que está a estimular um rápido crescimento da procura internacional por proteínas alternativas. Estas oportunidades podem dividir-se em duas grandes categorias: um setor em crescimento que oferece alternativas à carne com base em proteínas de origem vegetal e, a mais longo prazo, a carne cultivada em laboratório.
Focando-nos nas “plant-based protein”, de facto esta oportunidade, não apenas para o setor alimentar, uma vez que não podemos esquecer o setor de materiais biobaseados e biodegradáveis, traduziu-se na publicação de uma grande quantidade de artigos técnicos em revistas especializadas nos últimos anos (Figura 1).
Figura 1. Número de publicações com o descritor “Plant protein” (Fonte: Scopus)
Tecnologia de extração supercrítica com CO2: Oportunidade para o desenvolvimento de ingredientes proteicos de origem vegetal
Assim, as estratégias de biorrefinaria para o aproveitamento integral de matrizes de origem vegetal como fontes alternativas de nutrientes representam desafios tecnológicos, especialmente nas fases de extração e isolamento de proteínas. E é neste campo que a tecnologia de extração supercrítica com CO2 é uma oportunidade a valorizar em várias matrizes, e que na AINIA estamos a desenvolver de forma intensiva há já vários anos.
Focando-nos, por exemplo, nas sementes oleaginosas, o seu vasto cultivo tem respondido, durante décadas, ao grande motor económico que é a procura de óleos vegetais. Desta forma, este grande mercado tem impulsionado a otimização de sistemas de desengorduramento para maximizar rendimentos, minimizar custos e melhorar a qualidade final dos óleos.
CO2 supercrítico, tecnologia sustentável para a extração de óleos, gorduras, cereais, frutos secos e farinhas de insetos
No entanto, a qualidade das proteínas pode ser negativamente afetada por estes sistemas convencionais e mais disseminados. Neste contexto, o uso de CO2 supercrítico como solvente para a extração de óleos, gorduras e outros metabolitos dessas matrizes é uma alternativa tecnológica económica e tecnicamente viável, que é ainda extrapolável a outras matrizes como cereais, frutos secos ou farinhas de insetos. Além disso, o CO2 supercrítico é limpo, sustentável, apto para todos os mercados e para produtos com certificação ecológica.
Assim, se mudarmos o foco do óleo para a matriz desengordurada, a tecnologia supercrítica pode proporcionar produtos de maior qualidade, por vezes devido à maior presença de metabolitos com capacidade antioxidante, outras vezes pela redução do teor de gordura (produtos com baixo valor calórico usados como suplementos ou ingredientes em alimentos desportivos), e em alguns casos pelo aumento do teor proteico como consequência do desengorduramento. Além disso, os produtos assim obtidos melhoram a sua estabilidade microbiológica e, em algumas situações, reduzem a intensidade de determinados sabores indesejados.
De subprodutos a novos ingredientes com alto valor proteico: O poder do CO2 supercrítico
Juntamente com as próprias matérias-primas de origem, numerosas fontes consideradas como coprodutos de baixo interesse comercial, como tortas de prensagem (“press cakes”) e rejeitos de moagem no processamento de cereais ou no descasque de frutos secos, podem ser consideradas, sob esta perspetiva, matérias ricas em compostos que podem ser concentrados para originar novos ingredientes altamente procurados pelo seu elevado teor proteico para o desenvolvimento de novos produtos.
Na AINIA, temos experiência com algumas destas matrizes, como gérmen e farelo de arroz, oleaginosas como a colza, farinhas de frutos secos, tortas de prensagem de diferentes sementes destinadas à produção de óleos… As nossas investigações sobre as condições de processo permitem-nos:
1.Favorecer mudanças ou alterações estruturais que afetem positivamente as propriedades tecnológicas e funcionais das proteínas.
2.Obter produtos com valores de gordura final inferiores a 2-3%, adaptados a cada especificação de uso e mercado.
Se a tua empresa está à procura de processos que permitam a obtenção de novos ingredientes naturais e sustentáveis, na AINIA podemos ajudar-te. Temos soluções mais sustentáveis do que as convencionais e com tecnologias limpas que não geram resíduos.