La ciencia argentina aplicada a la tecnología alimentaria busca solucionar el problema del hambre en el mundo

Naciones Unidas estima que la población mundial aumentará unos 2.000 millones de personas en los próximos 30 años, pasando de los 7.700 millones actuales a los 9.700 millones en 2050. Startups argentinas buscan crear desarrollos inteligentes en torno a los alimentos

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Un técnico de alimentos prueba un filete de origen vegetal cocido impreso en 3D que imita la carne de res real 
REUTERS/Amir Cohen
Un técnico de alimentos prueba un filete de origen vegetal cocido impreso en 3D que imita la carne de res real REUTERS/Amir Cohen

Según informes de Naciones Unidas, se espera que la población mundial aumente unos 2.000 millones de personas en los próximos 30 años, pasando de los 7.700 millones actuales a los 9.700 millones en 2050, pudiendo llegar a un pico de cerca de 11.000 millones para 2100.

Así, estos niveles de crecimiento proyectados también se fundan en el gran número de personas que sobreviven hasta llegar a la edad reproductiva y ha venido acompañado de grandes cambios en las tasas de fecundidad, lo que ha aumentado los procesos de urbanización y los movimientos migratorios. A raíz de esto, la gran pregunta es cómo vamos a alimentar a tantas personas, teniendo actualmente la capacidad de producción alimentaria al límite en el planeta.

Naciones Unidas agrega que el rápido crecimiento económico y el aumento de la productividad agrícola durante las últimas dos décadas redujeron a la mitad el número de personas que no reciben suficientes alimentos a pesar de que en regiones como Asia Central y Oriental y en América Latina y el Caribe se lograron grandes avances en la erradicación del hambre extrema. De igual forma, las recientes tendencias sugieren que persiste el problema del hambre: particularmente en África y América del Sur, donde hay nuevos datos que nos indican que la subnutrición y la grave inseguridad alimentaria están en aumento.

El problema de la desnutrición en el mundo crece con los años - REUTERS / Carlos Garcia Rawlins
El problema de la desnutrición en el mundo crece con los años - REUTERS / Carlos Garcia Rawlins

Frente a este mundo que viene, cabe la pregunta de cómo vamos a alimentar a tantas personas, teniendo actualmente la capacidad de producción alimentaria al límite. Para responder esto necesitaremos de la mirada científica. Esa misma que en Argentina se encuentra con mentes brillantes que están adelantándose a los problemas del futuro y proyectando soluciones acordes a los tiempos cambiantes y difíciles que se avecinan, y con un pie en esta tierra próspera que tiene una gran historia en agricultura y ganadería.

Tecnología alimentaria

Desde hace algunos años y de la mano de la tecnología, la industria alimentaria evoluciona constantemente jugando un papel importante en la vida diaria de las personas. Los avances científicos y técnicos permiten hoy producir alimentos y bebidas que se adaptan mejor a las demandas de los consumidores de una manera segura, con procesos productivos más sostenibles y eficientes, cubriendo la demanda de mercados globales.

Cada vez hay más avances en nuevas tecnologías para la producción de alimentos
Cada vez hay más avances en nuevas tecnologías para la producción de alimentos

La llamada “tecnología de los alimentos” no para de crecer año tras año. Científicos, investigadores, emprendedores y economistas buscan brindar soluciones a la alimentación del futuro. Además, existen carreras universitarias especializadas en las que se estudia la composición física, micro-biológica y química de los alimentos y se trabaja en desarrollar nuevas formas de crearlos, empacarlos y almacenarlos. Según el Foro Económico Mundial, “la tecnología es una promesa extraordinaria para resolver los desafíos alimentarios actuales”.

En este mundo complejo, la industria cárnica es una de las mayores contribuyentes en el mundo a las emisiones de dióxido de carbono, la deforestación y el consumo masivo de agua. La producción ganadera es responsable del 18% de todos los gases de efecto invernadero, según la Organización de Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO, por su sigla en inglés). Y la proteína animal requiere 11 veces más combustible fósil que la vegetal, de acuerdo con el Centro Internacional para la Agricultura y las Biociencias (CABI). Pero mientras el problema cárnico se evidencia con más pruebas, cada vez son más las empresas que ofrecen alternativas sabrosas y ecológicas que no tienen en la carne la solución final. Como por ejemplo, la precoz startup argentina Granja Celular. Carolina Bluguermann, una ex investigadora del Conicet y experta en células madre, fundó junto a la ingeniera química Sofia Giampaoli la startup “Granja Celular”, que logra elaborar carne cultivada a partir de células madre, muchas de ellas obtenidas de campeones bovinos.

“Es necesario encontrar nuevas formas de producir alimentos ya que se estima que para el año 2050 habrá un 25% más de población que la actual, lo que se traducirá en un aumento del consumo de proteína animal proveniente de los productos ganaderos en casi un 70%. La demanda está siendo hoy cubierta por la expansión de la cría de ganado, pero con un gran deterioro en el medio ambiente, sumado a la presión por cuestiones de bienestar animal y la salud que involucra saber cómo se produce. En este sentido, el desarrollo de la carne cultivada se presenta como una alternativa disruptiva con grandes ventajas, como la reducción en un 70% de los gases de efecto invernadero (GEI), un 80% de uso de agua y un 90% del de suelos”, afirmó la científica durante su reciente participación en el evento BioArgentina Virtual 2020, organizado por la Cámara Argentina de Biotecnología (CAB), donde expuso su startup junto a otras que buscan resolver el problema alimentario en el presente de cara al futuro.

El consumidor juega un papel clave a la hora de elegir alimentos naturales y nutritivos
El consumidor juega un papel clave a la hora de elegir alimentos naturales y nutritivos

Y agregó: “En 2013 se presentó por primera vez una hamburguesa con carne cultivada, una demostración de que es posible producir alimentos en forma científica. Pero siete años después no encontramos productos de este tipo en el mercado, ya que existen limitaciones tecnológicas para lograr reducir los costos mediante la industrialización del proceso de producción. Estas limitaciones están presentes en el área de carne cultivada, como las líneas celulares validadas y de las especies que se conocen, el desarrollo de bajo costo de los medios de cultivo, los biomateriales aptos para consumo y la construcción de biorreactores para cultivar”.

Según la experta, en Granja Celular trabajan en la estandarización de procesos biotecnológicos que permiten la producción de carne a partir del cultivo de células madre para lograr suplir la creciente demanda de una manera más sustentable. A partir de una microbiopsia animal, obtienen células madre, que luego proliferan y se diferencian afuera del animal para dar como resultado carne, es decir, el mismo producto pero a través de un proceso productivo diferente.

El emprendedor Ricky Cassini es el fundador de Michroma, una startup que utiliza tecnología de punta para desarrollar novedosos colorantes a partir de hongos que les permiten tener una opción superadora a los colorantes naturales actuales gracias a que se producen en tanques (fermentadores). Desde hace muchos años se utilizan los colorantes artificiales para hacer las comidas más atractivas y están presentes en gaseosas, caramelos, yogurt, cereales y mermeladas, por ejemplo. En los últimos 50 años el consumo de estos aumentó 500% y los niños son los mayores consumidores.

“Los colorantes que actualmente tienen los alimentos fueron relacionados con muchos problemas para la salud, desde alergias hasta hiperactividad, trastornos de déficit de atención e incluso cáncer. Para solucionar este problema creamos Michroma, una plataforma que produce los alimentos del futuro utilizando la biotecnología y las máquinas de biotransformación más importantes de la naturaleza, que son los hongos para crear cepas propietarias con la tecnología líder en edición génica Crispr. Luego se fermenta en una producción similar a la elaboración de la cerveza en biorreactores altamente escalables”, explicó Cassini. El emprendedor explicó que los productos finales logran mejor estabilidad al pH y temperatura que los hace ideales para la industria alimenticia y cosmética, lo que atrajo el interés de varias empresas nacionales y multinacionales.

La nueva tecnología alimentaria utiliza hongos para elaborar colorantes naturales -
HANG YU/CALTECH
La nueva tecnología alimentaria utiliza hongos para elaborar colorantes naturales - HANG YU/CALTECH

Equipamiento en la industria

Otro de los problemas en la industria alimentaria es el de la conservación de los alimentos. En ese sentido, otra empresa argentina está en busca de resolver sus desafíos. Como lo hace Einsted, una empresa naciente que diseña y fabrica equipamiento para la industria alimentaria utilizando tecnología no térmica basada en la aplicación de pulsos eléctricos de muy alta intensidad y corta duración.

Nahuel Olaiz, CEO de Einsted, comentó cómo es su trabajo a partir de los “conocimientos que tienen en bioelectrotecnología, o campos eléctricos pulsados, que es una tecnología limpia, no térmica, que tiene el potencial de lograr una nueva generación de alimentos”.

“La tecnología que utilizamos es la que combina la corriente alterna de Tesla y la corriente continua de Thomas Edison para luego rediseñarla a fin de maximizar su acción y llevarla a lugares nuevos. Nuestra plataforma consta de un sistema innovador de electrodos, un sistema de control y un generador de pulsos de alto voltaje y muy corta duración que inducen poros en las membranas y modifican los tejidos”, explicó Olaiz. La aplicación de estos pulsos sobre la materia prima permite generar productos más seguros, frescos y naturales, aumentar su vida media y valor nutricional, mejorar la forma, textura, colores y sabores, y desarrollar nuevos productos a partir del descarte de la materia prima.

Según Olaiz, los equipos pueden integrarse fácilmente a la línea de producción existente y se diferencian por su innovador diseño de electrodos (IDE). El tratamiento permite generar transformaciones a nivel celular y molecular, induciendo alteraciones en las membranas de las células, acelerando reacciones, inactivando enzimas y microorganismos, y moliendo materias primas. Esta tecnología le permite al productor desarrollar ingredientes innovadores y saludables; optimizar costos y reducir el consumo de energía, agua y uso de químicos.

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