A Tecnologia de Carne Cultivada

Carne Cultivada

O ecossistema de pesquisa em carne cultivada tem se desenvolvido rapidamente nos últimos anos. Diversas empresas e grupos de pesquisa no mundo todo estão em uma corrida para trazer o cultivo de carne à escala industrial e levá-la ao prato do consumidor. 

O que é Carne Cultivada?

Em primeiro lugar, é preciso entender que a carne cultivada é carne de verdade, assim como a convencional. Ela é composta pelos mesmos tipos de células dispostas na estrutura tridimensional do tecido muscular animal e, por isso, ela é capaz de replicar o perfil sensorial e nutricional da carne que o consumidor já conhece. A diferença está na produção, que acontece em biorreatores em ambiente fabril, sem a necessidade de criar ou abater animais. 

Esta mudança no processo produtivo soluciona diversos problemas da cadeia de produção convencional, como a redução do uso de terra, do consumo de água, das emissões de CO2 e a eliminação do uso de antibióticos e outros produtos veterinários para tratamento dos animais. A carne cultivada é livre de componentes não comestíveis, o que não apenas reduz o tempo de produção, mas também a quantidade de nutrientes necessária para produzir cada quilograma de carne. 

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Etapas de produção da carne cultivada

A produção de carne cultivada é um processo multidisciplinar complexo, que acontece em quatro etapas: coleta de células, proliferação em biorreatores, diferenciação celular em miofibras, adipócitos ou outros tipos celulares e estruturação em suportes (scaffolds).

Fonte: Porto & Berti (2022)

Após este processo, é feita a coleta da carne cultivada para processamento em produto cárneos como hambúrguer, empanados, almôndegas ou mesmo em cortes inteiros, como bifes, pedaços de frango , filés de peixe e frutos do mar.

Características do processo de produção de carne cultivada:

Linhagens Celulares

Este é o momento do processo onde se isolam células coletadas de tecidos animais – normalmente, células-tronco. Então, elas se multiplicam em sistemas in vitro e posteriormente se diferenciam em células maduras que constituem a carne.

Dois tipos principais de células podem ser usados: células primárias, cujo cultivo é estabelecido diretamente dos tecidos animais, e linhagens celulares, adaptadas para serem mantidas por longos períodos em cultura e, portanto, podem ser subcultivadas diversas vezes. A ideia é que as células sejam selecionadas, validadas e congeladas em pequenos lotes, permitindo o uso gradual ao longo do tempo, sem que novas coletas precisem ser feitas.

Meios de Cultivo

Após coletadas, as células são isoladas e cultivadas em meio de cultura apropriada. A composição do meio tem papel fundamental no processo de produção de carne cultivada, uma vez que pode influenciar fatores importantes como eficiência do crescimento e características finais do produto. A composição do meio também pode impactar as características finais da carne, como a degeneração de células musculares ou tornar a carne mais opaca.

Biorreatores

Um dos grandes desafios no sistema de cultura de células é a produção em escala industrial. Para que isso seja possível, o processo de cultivo em escala industrial deve ocorrer em biorreatores.  Os biorreatores permitem com que o processo seja automatizado, planejado e adequado para cada tipo celular, reduzindo a manipulação humana e os riscos de contaminação. Essas ferramentas permitem manter um ambiente controlado, de forma a padronizar o processo industrial.

Estruturação

Manter as células alinhadas em forma de fibras durante o processo de crescimento é um grande desafio no processo de cultura de células – o que ocorre naturalmente na carne convencional e na formação do tecido estruturado. Para resolver essa questão na produção de carne cultivada, estão sendo exploradas diversas soluções como suportes para estruturação (scaffolds) e microcarregadores.

Esses sistemas fornecem o suporte mecânico e a porosidade para troca de nutrientes, bem como conferem estrutura e textura mais similares à carne convencional. Vários biomateriais sintéticos ou naturais têm sido usados na bioengenharia de tecidos como suporte para estruturação. Exemplos incluem colágeno, celulose, folha de espinafre descelularizada e soja texturizada.

Produto final e seu processamento

Após concluído o processo de cultivo celular, a carne cultivada é coletada para uso como carne fresca – carne moída, bifes, pedaços de frango, filés de peixe, etc. – ou pode ser utilizada como matéria prima na produção de diversos produtos cárneos como hambúrguer, empanados, almôndegas, linguiças, dentre outros. Assim como a carne convencional, os produtos resultantes de cultivo celular devem passar por controle de qualidade, fiscalização e ter sua composição nutricional informada no rótulo.

Aprofunde o seu conhecimento na ciência da carne cultivada

O GFI Brasil, em parceria com o Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital), traz neste fascículo uma revisão bibliográfica abrangente sobre a tecnologia de cultura celular para obtenção de proteínas. Inicialmente, são apresentadas as principais características técnicas do processo de produção, que incluem linhagens celulares, meios de cultivos, estruturação para cultivo e equipamentos (biorreatores). 

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