Síntesis de…¿Hamburguesas?

¿Podrías imaginarte comiendo una jugosa hamburguesa de carne que se produjo sin matar animales? La carne elaborada en un laboratorio a partir de células cultivadas está convirtiendo esa visión en una realidad. Varias empresas nuevas están desarrollando carne de res, cerdo, pollo y mariscos cultivados en el laboratorio, entre dichas empresas se encuentran Mosa Meat, Memphis Meats, SuperMeat y Finless Foods, y el campo está atrayendo a millones de inversionistas. En 2017, por ejemplo, Memphis Meats recibió $17 millones de fuentes que incluían a Bill Gates y la empresa agrícola Cargill.

De acuerdo con un reporte de la  Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), la demanda de carne aumentará un 73% para el 2050. Esto se debe en parte al crecimiento de la población mundial, principalmente a la creciente clase media en China, India y Rusia. Incluso si la producción de ganado puede mantenerse para satisfacer la creciente demanda, es posible que tenga un alto costo de emisión de gases de efecto invernadero, uso de tierras (con posible deforestación) y uso de agua. Los rumiantes, como las vacas y las ovejas, producen metano, un gas de efecto invernadero con un potencial de calentamiento global 20 veces mayor que el dióxido de carbono.

Por este motivo, en el 2013 Mark Post, profesor holandés de fisiología vascular en la Universidad de Maastricht, obtuvo titulares mundiales sobre su proyecto de investigación: creó una sola hamburguesa, hecha en su laboratorio. La hamburguesa no era jugosa, estaba hecha solo con células musculares y, por lo tanto, sin grasa, y definitivamente el precio no era barato.

Cultured lab-grown meat infographics. Synthetic in vitro food concept. Biotechnological process with muscle stem cells, beef and tissue in laboratory. Color vector illustration

En este proyecto, la carne se produjo utilizando células madre (células básicas que pueden convertirse en células específicas de tejido) a partir del músculo del hombro de la vaca de un matadero. Las células se multiplicaron en una solución nutritiva y se colocaron en pequeñas cajas de Petri, donde se convirtieron en células musculares y formaron pequeñas tiras de fibra muscular. Se usaron aproximadamente 20,000 tiras para hacer la hamburguesa de 140 gramos, a la que se le agregaron migas de pan, sal y algunos colorantes naturales también.

Esta carne cultivada, fue frita en un sartén con grandes cantidades de mantequilla por un chef inglés y se sirvió en un plato con un bollo, lechuga y rodajas de tomate al Dr. Post, el Sr. Schonwald y Hanni Rützler, en una extraña demostración de la visión del futuro de los alimentos en Londres.

Sin embargo, de acuerdo a las tres personas que lo comieron, la hamburguesa estaba seca y le faltaba un poco de sabor. Dicho proyecto duró dos años y costó $325,000. Si bien el precio ha disminuido drásticamente desde entonces, las estimaciones actuales varían de $363 a $2,400 por 450 gramos, lo que la hace mucho más cara que la carne normal, considerando que 450 gramos de carne de res molida magra producida convencionalmente cuesta menos de $6 y que la carne de res criada orgánicamente cuesta aproximadamente un dólar más.

No obstante, los defensores de la idea, incluido el mismo Dr. Mark Post, dicen que la carne hecha en el laboratorio podría proporcionar proteínas de alta calidad para la creciente población del mundo al mismo tiempo que evita la mayoría de los factores ambientales y animales. Sin embargo, para lograr estos objetivos, primero deben completarse una serie de desafíos.

En primer lugar, se necesitan nombres de productos y etiquetas que satisfagan a los consumidores y reguladores. En los EE. UU., la definición legal de carne requiere que provenga de un animal sacrificado. Así que la industria ha estado buscando un nombre parecido a la carne para sus productos. Los términos posibles incluyen carne cultivada, carne in vitro, carne limpia y carne basada en células. No obstante, la industria está totalmente en contra de usar las palabras “sintético” o “artificial”, ya que los científicos quieren afirmar que lo que están haciendo es carne real.

Por su lado, Good Food Institute, una organización sin fines de lucro que defiende las alternativas a la carne, y varias empresas de nueva creación están utilizando el término “carne limpia”, pues aseguran que el nombre hace atributo a la energía limpia y describe esta carne que es mejor para el medio ambiente. Pero otros argumentan que el término puede dar hincapié a pensar que la carne tradicional no es limpia.

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Foto: Shutterstock

En segundo lugar, toda planificación inicial para comercializar carne basada en células tiene que resolver dos problemas importantes: cómo alimentar a las células y cómo cultivarlas en grandes cantidades de forma segura.

Para hacer su hamburguesa cultivada, Post usó la mayor parte del área de superficie de su laboratorio, apilando cajas Petri. Ese tipo de producción no proporcionaría suficiente carne basada en células incluso para abrir una carnicería.

Para producir grandes cantidades de carne limpia, los científicos primero tienen que averiguar con qué alimentar a las células. Mientras que las vacas pastan y comen granos relativamente baratos, las células cultivadas necesitan condiciones específicas y se nutren de un medio de cultivo celular, una mezcla cara de azúcares, sales, buffers de pH, aminoácidos, micronutrientes y proteínas del factor de crecimiento.

Dentro de dichos ingredientes, las proteínas del factor de crecimiento son las más difíciles y costosas de obtener. Estas proteínas de señalización celular, como el factor de crecimiento de fibroblastos, son esenciales para la proliferación y diferenciación celular.

Posiblemente, el entorno de producción se verá como un reactor de fermentación en lugar de una pila de placas de Petri. Pero mientras la levadura o las bacterias flotan libremente y se multiplican en grandes biorreactores, las células animales prefieren crecer en una superficie, y son específicas en cuanto al material al que se pegarán. Así que el cultivo de carne podría requerir un biorreactor de dos fases con diferentes sistemas de soporte.

En consecuencia, no es seguro que la carne artificial se encuentre pronto en el mercado debido a su alto costo de producción y la necesidad de más investigación antes de su comercialización.

Finalmente, aunque las empresas defensoras de la carne limpia usan argumentos como los derechos de los animales, la protección del planeta y la promoción de la salud humana, dichos argumentos pueden ser más convincentes para una población joven y urbana, que no conoce la cría de animales y está ansiosa por tecnologías nuevas. Sin embargo, la aceptación social por parte del resto de la población es potencialmente limitada debido a un profundo deseo de naturalidad por parte de los consumidores.


Referencias:

  1. FAO, WorldLivestock 2011. Livestock in Food Security. FAO, Rome (2011).
  2. US EPA, Overview of greenhouse gases. [Online]. Available: http://epa.gov/climatechange/ghgemissions/gases/ch4.html
  3. Post, M. J. (2014). Cultured beef: medical technology to produce food. Journal of the Science of Food and Agriculture, 94(6), 1039-1041.
  4. Hocquette, J. F. (2016). Is in vitro meat the solution for the future? Meat science, 120, 167-176.
  5. Slade, P. (2018). If you build it, will they eat it? Consumer preferences for plant-based and cultured meat burgers. Appetite, 125, 428-437.
  6. Verbeke, W., Sans, P., & Van Loo, E. J. (2015). Challenges and prospects for consumer acceptance of cultured meat. Journal of Integrative Agriculture, 14(2), 285-294.
  7. Datar, I., & Betti, M. (2010). Possibilities for an in vitro meat production system. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 11(1), 13-22
  8. The Economist, The market for alternative-protein products. [Online] https://www.economist.com/business/2017/02/04/the-market-for-alternative-protein-products
  9. Tuomisto, H. L., & Teixeira de Mattos, M. J. (2011). Environmental impacts of cultured meat production. Environmental science & technology, 45(14), 6117-6123.

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