Puede que ya tenga una marca favorita de hamburguesas vegetales. Y habrá leído sobre los científicos que intentan cultivar carne de verdad en un laboratorio. Pero si Katelijine Bekers se sale con la suya, sustituirá la ternera de su guiso por una pizca de microbios fermentados.
Bekers, científica de formación, estaba disfrutando de otro producto fermentado -la cerveza- con unos amigos cuando se le ocurrió una idea. ¿Por qué no utilizar esa técnica milenaria para afrontar un reto moderno: producir suficientes proteínas para una población mundial que alcanzará los 9.800 millones de habitantes a mediados de siglo, y hacerlo de forma rápida, asequible y sostenible?
Para ello cofundó MicroHarvest en 2021. La empresa alemana ha conseguido el apoyo de inversores como Astanor Ventures y Happiness Capital, y este año ha ganado el premio BloombergNEF Pioneers para innovadores de tecnología climática con gran potencial.
"Las oportunidades están ahí fuera, en la naturaleza", dice Bekers. "Sólo estamos arañando la superficie".
Las proteínas son fundamentales para una dieta sana, pero producir carne es un proceso largo e ineficiente. Se necesitan meses, si no años, para criar un ternero o un cordero, y vastas extensiones de valiosas tierras de cultivo para alimentarlos. Además, los consumidores preocupados por la salud, la crueldad y el impacto ambiental buscan cada vez más alternativas respetuosas con el planeta.
MicroHarvest es una de las pocas empresas en fase inicial que investigan los microbios, que existen en forma unicelular, como posible solución. Los microbios están muy presentes en la naturaleza; se encuentran en todas partes, desde los polos hasta el ecuador, y desde las cumbres de las montañas hasta el fondo del mar, y ya forman parte de nuestra dieta. Los seres humanos llevan siglos utilizando bacterias para producir alimentos ricos en nutrientes, como el yogur, el queso, el kéfir y el kimchi. Lo mejor de todo es que proliferan exponencialmente en las condiciones adecuadas.
Esta empresa de biotecnología con sede en Hamburgo afirma haber encontrado una fórmula que le permitirá cultivar microbios fermentados a escala industrial.
"La fermentación es un proceso increíblemente eficaz, que permite que las proteínas crezcan con gran rapidez: a veces duplican su tamaño en cuestión de horas, frente a los meses o años que tardan los animales", afirma Seren Kell, experta especializada en proteínas sostenibles del Good Food Institute, una organización sin ánimo de lucro.
La proteína fermentada también puede producirse en un biorreactor en cualquier momento y lugar, aliviando la tensión entre la producción de alimentos y la necesidad de preservar los bosques y reducir las emisiones que calientan el planeta.
La industria ganadera es responsable de aproximadamente el 15% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero provocadas por el hombre, en parte porque los rumiantes, como vacas y ovejas, eructan metano. Si el mundo sustituyera el 20% de la carne de vacuno por sustitutos fermentados, también podría salvar la mitad de los bosques que de otro modo se talarían para la ganadería, según estima un estudio de 2022 publicado por Nature.
Aunque las proteínas vegetales y la carne cultivada a partir de células también ofrecen una alternativa a la cría de animales de abasto, los expertos afirman que la diversificación es clave.
"Explorar distintos enfoques es importante, ya que no es probable que haya una única solución para satisfacer la demanda mundial y las preferencias de los consumidores", afirma Mark Turner, subdirector de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Alimentación de la Universidad de Queensland (Australia), uno de los principales productores de carne de vacuno.
La proteína fermentada también tiene una ventaja sobre sus rivales alternativos: aunque todavía tiene que imitar a la carne convencional en textura, sabor y aspecto, convertir una cucharadita de bacterias en un tarro de proteína en polvo lista para el consumo no requiere más de 24 horas. En cambio, se tarda semanas en cultivar carne celular y aún más en cultivar la soja o los guisantes que se utilizan en la mayoría de las hamburguesas o la carne picada de origen vegetal.
El plan definitivo de MicroHarvest es llevar la proteína de la fábrica al tenedor en cuestión de horas. Pero lo primero es fabricar un refuerzo proteínico para piensos de peces y gambas.
¿Cómo lo hacen?
El proceso de fermentación comienza con esa única cucharadita de bacterias. Los microbios se extraen de un "banco de células" -en este caso, un congelador a -80° y se colocan en un biorreactor de cristal lleno de un medio líquido para favorecer la fermentación. Bekers no quiso especificar qué cepas bacterianas utiliza la empresa, pero afirma que se recogen de entornos naturales como el suelo y el agua.
Al igual que los humanos, que necesitan nutrientes para crecer, los microbios de MicroHarvest se alimentan de azúcar procedente de residuos agrícolas. Ajustando los aportes de nutrientes, la temperatura y el nivel de acidez y suministro de oxígeno en el biorreactor, los científicos consiguen que los microbios proliferen de forma controlada. Cuando el proceso se pone en marcha, el laboratorio de Hamburgo se ve envuelto por un olor acre que recuerda al de una fábrica de cerveza.
Cinco horas después de colocar los microbios en el biorreactor, ya están listos para ser cosechados. Los científicos separan la biomasa del líquido, la inactivan con un baño caliente y evaporan el exceso de agua antes de moler lo que queda para obtener el producto final: un pequeño tarro de proteína en polvo.
La proteína fermentada de MicroHarvest sabe a una mezcla de pasta de miso y Vegemite, una pasta de levadura de cerveza muy popular en Australia. Bekers afirma que su producto contiene hasta un 70% de proteínas, superando a la carne de vacuno, que suele tener una cuarta parte de proteínas. La empresa pretende vender el polvo como refuerzo proteínico a fábricas de piensos acuáticos y alimentos para mascotas, antes de ampliar su oferta a proveedores de alimentos para humanos.
Pero nada de eso sucederá hasta que MicroHarvest demuestre su escalabilidad. Para ello está construyendo una pequeña planta piloto en Portugal. Una vez que la empresa ponga a punto su tecnología y supere los obstáculos reglamentarios, Bekers afirma que empezará la producción en masa de proteínas fermentadas, posiblemente este mismo año.
"Hay tantos microbios en el mundo que pueden producir cosas magníficas", dice Bekers. "Sólo hemos utilizado un par de ellos en biotecnología industrial".
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