Nutrición del futuro: leche vegetal, hamburguesas veganas y pan de insectos, ¿proteínas desde el laboratorio?
En vista de los crecientes problemas ambientales, los fenómenos climáticos extremos y la contaminación, los científicos están buscando alimentos alternativos y formas de cultivo. Además de la agricultura vertical y las hamburguesas veganas, también se están realizando investigaciones en soluciones más exóticas.
El suministro mundial de alimentos de alta calidad está sometido a una presión cada vez mayor. Por ello, la ciencia y la industria buscan alternativas sostenibles, especialmente para alimentos ricos en proteínas . Las fuentes alternativas de proteínas procedentes de plantas, algas, insectos y hongos son prometedoras.
En el marco del proyecto insignia FutureProteins , seis Institutos Fraunhofer trabajan juntos en nuevas formas de producción de alimentos. Desarrollan sistemas interiores cerrados que ahorran espacio para un cultivo durante todo el año, independiente de la ubicación y que ahorra recursos. Se basan en cuatro sistemas centrales : cultivo vertical, cría de insectos, biorreactores para hongos y fotobiorreactores para el cultivo de algas.
Las materias primas obtenidas no sólo se utilizan de forma individual, sino que por primera vez también se combinan sistemáticamente entre sí . El resultado son nuevos prototipos de alimentos que son especialmente valiosos desde el punto de vista nutricional.
¿Cómo funciona la agricultura vertical?
Un elemento central de la investigación es la tecnología OrbiPlant, un innovador sistema de cultivo vertical desarrollado por Fraunhofer IME. El sistema se basa en una cinta transportadora móvil que se mueve hacia arriba y hacia abajo con un movimiento ondulatorio. Las plantas que se fijan en él crecen en dos direcciones , es decir, hacia arriba y hacia abajo, de manera que ahorran espacio. El diseño especial permite una penetración óptima de la luz sin acumulación de calor.
– Dr. Marc Stift, científico y coordinador del proyecto en el Instituto Fraunhofer de Biología Molecular y Ecología Aplicada IME en Aquisgrán
Otra ventaja del sistema es que no requiere sustrato. Las raíces de las plantas cuelgan libremente dentro de la cinta y reciben agua y nutrientes mediante una técnica de pulverización fina conocida como aeroponía. Esto reduce drásticamente el consumo de agua en comparación con la hidroponía tradicional. Además, las plantas están libres de tierra y pesticidas, por lo que toda la biomasa se puede procesar aún más sin necesidad de una limpieza compleja.
Los residuos de los procesos de producción también se reutilizan en un sistema de circuito cerrado. “Un ejemplo: las patatas se cortan finamente después de su cultivo, lo que permite extraer almidón y proteínas”, explica la Dra. Stephanie Mittermaier, del Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Procesos y Embalaje IVV. Lo que queda es un medio acuoso y pulpa de patata. “Este puré de patata contiene fibra, que en el proyecto fue identificada como un excelente sustrato de fermentación para los hongos”, afirma Mittermaier.
Se desarrollaron nuevos alimentos
Los resultados de la investigación se incorporan al desarrollo de prototipos de alimentos comercializables . En la planta de Freising, cerca de Múnich, un equipo interdisciplinario trabaja para optimizar el sabor, el olor, la textura y el contenido nutricional de los productos. También se combinan varias fuentes de proteínas, como los guisantes y los champiñones.
– Dra. Stephanie Mittermaier del Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Procesos y Embalaje IVV
El resultado deberían ser hamburguesas jugosas con un perfil nutricional mejorado y casi completamente libres de aditivos artificiales.
La gama de productos desarrollados abarca desde panes de insectos sin gluten hasta postres de origen vegetal y pastas rellenas de algas. “Con nuestras hamburguesas de guisantes y champiñones y nuestra pasta rellena queremos llegar al mercado masivo”, explica Mittermaier. “Vemos el pan de insectos como un producto más bien de nicho”.
El objetivo de los investigadores es transferir las innovaciones a la industria y cambiar así de forma sostenible la producción de alimentos. Los productos recientemente desarrollados y las nuevas tecnologías se presentaron en la feria internacional IFFA en Frankfurt del 3 al 8 de mayo de 2025.