Proteïnes alternatives, fermentació i upcycling, entre les tendències en el disseny de nous aliments en el sector agroalimentari

La tendència global es dirigeix, cada vegada més, a consumir aliments que aportin beneficis per a la salut. La indústria alimentària respon en conseqüència i, des de fa uns anys, la selecció d'ingredients per a la millora nutricional i els nous processos tecnològics són un dels eixos centrals de les activitats d'innovació en la indústria alimentaria per donar resposta a una demanda a l'alça per part del consumidor, conscient de la incidència de la nutrició sobre la salut individual, del progressiu envelliment demogràfic i la preocupació pel medi ambient.

Existeix, doncs, una preocupació de salut actual a la qual cal donar resposta per les seves implicacions socials, econòmiques i ambientals. En els darrers anys, s’identifica clarament una tendència marcada a la personalització de productes alimentaris en funció del consumidor al qual van dirigit, considerant per a això les necessitats nutricionals de cadascun dels segments de la població. Aquesta és una àrea amb escàs coneixement però amb molt de potencial i en la qual és necessari aprofundir. En aquest context, des de la Unitat Tecnològica de Nutrició i Salut del centre tecnològic Eurecat es treballa per aportar solucions en un sector estratègic i en continu creixement com és el de la nutrició de precisió. A la vegada, es posen de manifest també uns nous perfils de consumidors de productes on-the-go, més joves, dinàmics i urbans, que demanden nous formats de productes saludables que es puguin consumir en qualsevol moment i lloc. Això comporta que els nutrients són presents en el nous productes alimentaris siguin en diferents proporcions i, sovint, en diferents formes. Davant d'aquesta situació, les accions de millora passen per la recerca en les estratègies de formulació, centrant-se en la reducció dels compostos potencialment negatius i incorporant aquells ingredients que millorin els efectes saludables, sense renunciar a la percepció sensorial per part del consumidor.

Creació de la Plataforma mixta

Davant d’aquesta situació emergent de nous ingredients i processos tecnològics pel propi mercat i la demanda per part de la indústria, ara fa 4 anys es va plantejar una col·laboració estreta entre el Departament de Tecnologia dels Aliments (TECAL) de la Universitat de Lleida (UdL) i la Unitat Tecnològica de Nutrició i Salut d’Eurecat per donar lloc a la creació d’una plataforma mixta, que permeti donar resposta al binomi tecnològic-salut, a partir de la generació de coneixement necessari i punter per a ser transferit al sector alimentari.

Les instal·lacions de la UdL al Parc Científic i Tecnològic i al Campus Agroalimentari, Forestal i Veterinari permeten donar resposta a una variabilitat d’activitats de recerca, caracterització i assajos d’interès per a les empreses del sector alimentari. En la mateixa direcció, cal destacar la disposició d’un equip humà, conformat amb personal propi de UdL-TECAL i de la Unitat Tecnològica de Nutrició i Salut d’Eurecat que permet donar resposta i treballar en relació a les demandes de les empreses. De fet, en el marc d’aquesta col·laboració, ja ha estat possible dur a terme múltiples projectes individuals i consorciats amb empreses del sector alimentari català en diferents convocatòries públiques, així com dur a terme serveis específics privats, aportant valor i coneixement a les empreses, fet que les permet adoptar un posicionament més competitiu dins el territori.

Nous productes, nous temps, nous consumidors

El sector agroalimentari es troba en un mercat competitiu, cada vegada més obert i internacional, amb consumidors exigents i, alhora, més conscients dels reptes del present, en clau de seguretat alimentària, sostenibilitat i salut. En aquesta línia, es va plantejar el projecte N3, la finalitat del qual és incrementar la competitivitat de les empreses a través de la identificació de noves tendències en nous ingredients, materials i solucions per a millorar el seu posicionament en els mercats actuals, tant locals com internacionals. El projecte N3 ha estat un projecte transversal, que s’ha focalitzat en els àmbits de major interès per a les empreses, sobretot en el context actual del sector alimentari, amb especial atenció a incrementar l'eficiència dels processos actuals de producció de les empreses; alinear la marca pròpia amb els Objectius de Desenvolupament Sostenible (ODS) per tal d’incrementar el posicionament en termes de sostenibilitat respecte de la competència, i incrementar la competitivitat front a les altres empreses i en relació als consumidors.

Upcycling de subproductes per al desenvolupament de nous aliments

En aquesta línia, i centrats amb la valorització de subproductes, el darrer any Eurecat ha estat treballant en el projecte VALACTICAT, en el qual s’ha realitzat un estudi exhaustiu per trobar un diagrama de flux per a la valorització del xerigot, un subproducte existent de la producció de derivats làctics, per tal d’identificar un procés simplificat per al seu tractament sense renunciar a les últimes innovacions tecnològiques. Al llarg de l’execució del projecte s’han estudiat la viabilitat d’utilitzar el xerigot desnatat com a ingredient en productes alimentaris que elaboren les empreses. Des de la plataforma mixta, en base a la seva expertesa en processos i disponibilitat de planta pilot, s’han dissenyat i desenvolupat productes alimentaris emprant la fermentació, a partir de la qual s’obre la porta al desenvolupament d’una nova gamma de productes. Els resultats de l’estudi ambiental i econòmic demostren que la valorització del xerigot seria beneficiosa tant a nivell ambiental com econòmic. Per tant, aquest projecte vol ser un exemple de motor tractor per a que altres empreses formatgeres s’animin a valoritzar el xerigot, de manera que els resultats d’aquest projecte pilot impactin en la innovació, la productivitat i la sostenibilitat, a nivell territorial i sectorial.

Paral·lelament, també s’ha dut a terme el projecte C3, que ha presentat com a objectiu el desenvolupament de productes d’alimentació animal, en base a una font de proteïna alternativa com poden ser els insectes. A més, el projecte s’ha centrat en caracteritzar de manera detallada la composició de nutrients dels subproductes per a identificar i seleccionar aquells que permetin una màxima eficiència i, a la vegada, optimitzar el subproducte com a ingredient proteic per a la formulació de pinsos d’alt valor biològic. Concretament, la plataforma mixta ha participat en el projecte realitzant un mapeig dels subproductes vegetals de la agroindústria alimentària de producció ecològica susceptibles de ser upcycled per a la producció de proteïna alternativa, en la caracterització del producte de l’insecte resultant i en l’obtenció de la proteïna animal transformada (PAT) en la seva planta pilot que ha servit per a l’execució de l’estudi pilot en granja d’aviram. És un exemple de projecte on es participa al llarg de tot el procés de desenvolupament, no només en l’obtenció del producte sinó en la cerca de matèries primes per a implementar-ho, sent en aquest cas la identificació i adequació de subproductes vegetals.

Reformulació de productes per a una millora del perfil nutricional

Les estratègies per a l'adequació dels aliments són diverses. Entre elles, s'identifiquen els productes millorats nutricionalment amb un contingut de greix menor i, al mateix temps, amb una millora del perfil lipídic mitjançant l'ús d'olis vegetals que presenten un perfil majoritàriament insaturat. En aquesta línia, trobaríem també les estratègies de la disminució del contingut de sal. Altres solucions passen pels productes enriquits amb macronutrients (fibra, proteïna, entre d’altres) i micronutrients (vitamines i minerals, entre d’altres) que permeten realitzar declaracions nutricionals i propietats saludables anteriorment citades segons la normativa vigent. En aquest àmbit, des de la plataforma mixta s’ha treballat en el marc del projecte pilot NUTRISCORE, que ha tingut com a objectiu la millora de la classificació nutricional dels derivats carnis per tal d’aconseguir un millor posicionament. Per a fer-ho, la unitat mixta s’ha encarregat d’activitats com el diagnòstic de la situació actual dels derivats carnis elaborats per les empreses participants. Segons el sistema visual de classificació nutricional Nutriscore, s’ha realitzat la identificació d’oportunitats d’incorporació de nous ingredients en la formulació dels derivats carnis d’interès, s’han definit les estratègies de formulació i el procés per a la millora de l’etiquetatge nutricional dels derivats carnis i el disseny i desenvolupament d’anàlegs vegetals, com pot ser el cas d’hamburgueses vegetals.

Noves fonts de proteïna alternativa – processos de fermentació

Es preveu que l’any 2050 la població global arribi als 9.700 milions de persones. Segons estimacions, aquest creixement implicarà un increment del 35% en la demanda de productes animals per alimentació, els quals actualment representen el 16% de les emissions globals de gasos d’efecte hivernacle i el 82% de la superfície de sòl d’ús agrícola, una perspectiva que planteja un futur escenari mediambiental insostenible. L’ús dels insectes com a proteïna alternativa representa una important solució davant la situació actual i de futur per a la previsió de falta de proteïna a escala global, amb incidència inicial en l’àmbit de l’alimentació animal i, posteriorment, en el consum humà.

Aquest augment de la població mundial, juntament amb el canvi de dietes, han provocat la necessitat urgent d’aportar suplements de proteïnes procedents de fonts sostenibles per a la seva incorporació en l’alimentació animal. La solució per revertir aquestes tendències passa per disposar de proteïna d’origen alternatiu a l’animal, que permetria abastir una població creixent de manera sostenible. En aquest escenari, definim la transició proteica com la substitució del consum de proteïna animal per proteïna alternativa, terme que engloba totes aquelles fonts basades en vegetals, algues i fongs, insectes o carn cultivada. Per afrontar aquest repte amb garanties, cal desenvolupar alternatives tecnològiques per solucionar diferents buits com és la necessitat d’evolucionar les tecnologies per l’obtenció de proteïnes alternatives emprant la fermentació de precisió, que permetin canviar la producció d’aliments, desbloquejant la necessitat actual de proteïna, a la vegada que millorar la salut humana i planetària.

La plataforma mixta en l’actualitat està centrant esforços per a la investigació pròpia de processos fermentatius en fase sòlida que es caracteritzen per un consum de baixa eficiència energètica i mediambiental, que permetin superar les restriccions en les propietats tecnològiques de les proteïnes alternatives vegetals, a la vegada que ens permeti modular les propietats sensorials i nutricionals dels ingredients proteics. Alineats amb aquestes directrius aprofitem la recerca d’aquests processos per donar resposta a l’actual problemàtica existent en relació als subproductes de la indústria alimentaria, per tal d’emprar-los com a substrats i obtenir nous ingredients alimentaris tecnològicament i nutricionalment millorats.

El camí a seguir per a produir productes saludables, saborosos i amigables amb el medi ambient

Com ja hem vist, existeixen diferents camins per al disseny i el desenvolupament de nous productes alimentaris, entre els quals es pot aprofitar per a millorar altres aspectes del producte, com són el perfil nutricional, la sostenibilitat i els beneficis per a la salut. Per a aconseguir-ho, les estratègies de la indústria passen també per considerar la personalització, l'adaptació dels productes al ritme de vida diària i les necessitats nutricionals específiques d'alguns segments de la població, sense oblidar les preferències i l’acceptabilitat dels consumidors i l'evidència científica per a validar tots els efectes saludables. Des de la plataforma mixta, es posa a disposició de les empreses el potencial de recerca i les instal·lacions per poder transferir els coneixements generats en àmbits de processat tecnològic que permetin construir un sistema alimentari més sostenible, saludable i just, a través de la transformació i la modernització de la producció dels aliments.