Recurso 06 – Estudio regulatorio: Proteínas vegetales
La percepción de los consumidores de que una dieta vegetal es más saludable y sostenible que las proteínas animales ha impulsado la búsqueda de nuevas fuentes de proteínas vegetales (Pimentel y Pimentel, 2003). El mercado de las proteínas vegetales es muy prometedor, dado el aumento de la demanda de sustitutos de la carne, con diversas oportunidades de crecimiento. Sin embargo, para sustituir las proteínas animales, se necesitan materias primas vegetales que cumplan con las propiedades nutricionales, funcionales y sensoriales de productos similares y de consumo tradicional (Hoek et al., 2011). La principal diferencia entre las matrices animales y vegetales reside en su composición, ya que las primeras se componen básicamente de agua, proteínas y grasas. Si bien las proteínas vegetales también contienen estos componentes, generalmente presentan otros que diluyen la fracción proteica en la matriz alimentaria. Además de agua, contienen carbohidratos simples y complejos, como fibra dietética, almidón y aceite. Por lo tanto, el desarrollo de nuevos ingredientes proteicos requiere su caracterización funcional y nutricional para su aplicación adecuada como proteínas análogas. Para que las proteínas vegetales puedan utilizarse como sustitutos de las proteínas animales o como ingredientes en alimentos proteicos, deben presentar funcionalidad tecnológica. Estas propiedades son decisivas para definir su gama de aplicaciones y la aceptación del consumidor. Por lo tanto, para mejorar estas funcionalidades, como la solubilidad, la capacidad de retención de aceite/agua, la gelificación, la emulsión o la formación de espuma, se realizan modificaciones químicas, enzimáticas y mecánicas para su funcionalización y aplicación. Para garantizar la seguridad del consumo de proteínas vegetales, también es necesario conocer los posibles contaminantes químicos de los diferentes cultivos, así como los residuales de los procesos aplicados. Por ello, este documento destaca los contaminantes ya reportados en la literatura que requieren el monitoreo de los residuos aceptables. Dada la posibilidad de introducir nuevas proteínas vegetales, es importante conocer su calidad nutricional. Se destacan los criterios y métodos disponibles para evaluar su valor biológico, en particular la importancia de la presencia y el contenido de aminoácidos esenciales. Igualmente importante es la digestibilidad de la proteína y la ausencia de factores considerados antinutricionales y tóxicos en la proteína vegetal. Se suelen aplicar tratamientos fisicoquímicos para controlar estos factores, que se describen brevemente a continuación. Aunque muchas fuentes de proteínas vegetales ya forman parte de la dieta de la población, a menudo es necesario reevaluar su seguridad, dada la posibilidad de introducir nuevas formas de presentación y su mayor incidencia en el menú del consumidor medio.
Recurso 05 – Estudio regulatorio: Fermentación
Para analizar el panorama regulatorio internacional de las proteínas obtenidas por fermentación, se recopiló información sobre la legislación vigente (leyes, decretos, reglamentos y directrices) aplicable a las proteínas alternativas producidas por fermentación en la Unión Europea, Estados Unidos, Canadá, Australia y Nueva Zelanda, Singapur, Israel, China, India y Japón. Además de la legislación internacional, también se incluyeron las directrices del Codex Alimentarius. Cabe destacar que en todos estos países, la regulación es general para los nuevos alimentos. En la medida de lo posible, se destacan los artículos que abordan específicamente las proteínas obtenidas por fermentación.
Recurso 04 – Estudio regulatorio: Carne cultivada
La investigación sobre la producción de proteínas a partir de cultivos celulares ha crecido rápidamente en los últimos 6 años. Varios grupos alrededor del mundo han estado investigando condiciones de cultivo más apropiadas y eficientes para la producción de carne mediante cultivo celular a escala industrial, que permitan que el proceso sea seguro, menos costoso y más rentable. Varias startups se han dedicado a este tema, pero ninguna de ellas presenta aún un modelo de producción económica a gran escala. Aunque la tecnología está más desarrollada para el cultivo de células animales, para la producción de carne de res, cerdo y pollo, pescado y mariscos, procesos similares ya han demostrado ser viables para la producción de proteínas de la leche, colágeno y huevos. En torno a este tema se está formando toda una cadena de producción que abarca desde proveedores de líneas celulares, medios de cultivo, diseño de bioprocesos y fabricación de biorreactores, optimización de procesos biotecnológicos, biomateriales para andamiajes y tecnologías para el desarrollo posterior del proceso de producción de proteínas mediante el cultivo celular. El interés está creciendo y se ha dedicado mucha investigación e inversión al desarrollo de esta tecnología. Mientras tanto, los organismos reguladores y el sector productivo ya están trabajando para estructurar el marco regulatorio que garantice la seguridad del producto y permita su comercialización. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura, el sector agrícola representa el 18% de las emisiones de gases de efecto invernadero, el 30% del uso de la tierra, el 70% de toda la agricultura mundial y el 8% del consumo de agua (FAO 2009; Bhat et al.). 2019). Aun así, es probable que la demanda de consumo de carne se duplique para 2050, lo que hará que la producción tradicional de carne sea insostenible (Henchion et al. 2017). En cuanto a las cuestiones de sostenibilidad durante la producción de carne, es necesario considerar no sólo las emisiones de CO2 provenientes de la fermentación entérica durante la crianza de los animales, sino también las actividades relacionadas con la producción de alimentos, como el uso de fertilizantes y pesticidas, el uso de la tierra y el consumo de agua por parte de la agricultura, así como los productos veterinarios para el tratamiento de los animales. La producción de carne a partir de animales se considera ineficiente, ya que los animales consumen grandes cantidades de alimento y la mayor parte de la energía se gasta en su propio metabolismo y en la producción de tejidos no comestibles (como huesos, tendones y pieles). Por el contrario, la estructura de la carne cultivada no contiene despojos ni componentes no comestibles, lo que no sólo reduce el tiempo de producción sino que también disminuye la cantidad de nutrientes necesarios por kilogramo de carne. En términos de consumo de agua y emisiones de gases de efecto invernadero, la ganadería de carne es más eficiente; sin embargo, en cuanto a los parámetros energéticos, sólo será beneficiosa si se acompaña de energías renovables (Bhat et al.). 2019). Además, se cree que el uso de células cultivadas permitiría un mejor control sobre el uso de antibióticos en la producción, reduciendo su consumo, así como los problemas relacionados con la resistencia microbiana debido a su uso en la agricultura. La producción de carne cultivada también se basa en consideraciones éticas respecto al uso de animales para el consumo humano. La industria de la carne en general (bovinos, aves o cerdos) se considera que tiene condiciones de producción críticas, como el superconfinamiento y el maltrato. Sin embargo, inevitablemente se requiere el sacrificio de animales para obtener el producto final. El riesgo de propagación de enfermedades infecciosas por microorganismos, como Salmonella y Listeria, también se minimiza en la producción de carne cultivada, ya que permite un mayor control en el manejo de nutrientes y condiciones asépticas de producción. La carne producida puede pasar por un riguroso control de calidad, permitiendo obtener un producto final libre de infecciones, enfermedades, parásitos o incluso contaminantes químicos. Además, con un mayor control sobre los ingredientes añadidos, el tipo de células y su diferenciación bajo este sistema, la composición del producto desarrollado puede adaptarse según las demandas del consumidor.