junio 29, 2022

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Bistec a base de plantas elaborado con proteína de guisante


ETH Pioneer Fellow Martin Hofmann ha desarrollado un método para producir alternativas de carne de origen vegetal de alta calidad. 


por Christoph Elhardt, ETH Zúrich


Su investigación sobre las propiedades de fluidez de los materiales blandos le permite imitar el marmoleado de bistecs reales.

Salchichas de tofu, hamburguesas a base de champiñones fermentados o pollo a base de proteína de guisante : las alternativas a la carne se están volviendo tan populares que ahora es difícil imaginar un supermercado sin ellas. Sin embargo, hasta ahora, las alternativas basadas en plantas para productos cárnicos de alta calidad, como el bistec, no han estado fácilmente disponibles.

Martin Hofmann confía en que esto está a punto de cambiar. El científico de materiales ha desarrollado un método para producir bistec a base de plantas a partir de grasa y proteína de guisante. Estos productos están dirigidos principalmente a personas como él: no vegetarianos que tienen la intención de reducir su consumo de carne y cambiar a una dieta más basada en plantas.

«Me gustaría ayudar a lanzar un sustituto saludable, ecológico y respetuoso con los animales de la carne de alta calidad que sepa como el original de origen animal», dice Hofmann.

La cocina como laboratorio inicial

Se podría decir que Hofmann estaba predestinado a convertirse en científico natural. Su madre es bioquímica, su padre botánico y su hermana geóloga. Para los Hofmann, los experimentos científicos eran tan normales como lo eran el fútbol y los juegos de mesa para otras familias. “Después de todo, cada cocina es como un pequeño laboratorio”, dice el investigador de la ETH.

Hofmann estudió química y ciencia de los materiales en la EPFL. Para su doctorado, se unió a Jan Vermant, profesor de materiales blandos en ETH Zurich, donde estudió las propiedades de flujo y el comportamiento de mezcla de las emulsiones. Hofmann pudo demostrar que es posible controlar capas muy delgadas de aceite y agua a medida que fluyen una junto a la otra para producir una emulsión estructurada consistentemente. Pronto se dio cuenta de que este método podía usarse para recrear artificialmente la textura de la carne.

De proteína de res a proteína de guisante

La sensación tierna en la boca, el sabor jugoso y el tono rosado: dos cosas hacen que morder un bistec sea único: la textura fibrosa y la distribución del tejido graso, también conocido como marmoleo. «La naturaleza se tomó su tiempo para crear tejido muscular bovino. Recrearlo requiere mucha investigación», dice Hofmann.

La única forma de darle a una alternativa basada en plantas una sensación carnosa es mediante la ingeniería bioquímica de su estructura proteica para emular la de la carne. Para su bistec a base de plantas, Hofmann procesa proteína de guisante en su laboratorio, junto con sabores y especias, para replicar la estructura fibrosa de su contraparte animal. Con este fin, la masa de proteínas se fuerza en un accesorio especialmente diseñado mientras se agregan fibras de zanahoria, guisantes y trigo picadas, así como un poco de aceite y agua.

La alternativa a base de plantas de Hofmann sustituye el tejido graso que caracteriza a la carne con una simple emulsión de aceite en agua a la que se pueden añadir aditivos como vitaminas y oligoelementos. Dado que el contenido de grasa de la emulsión se puede reducir significativamente, el bistec de origen vegetal no solo es más ecológico que el original de origen animal, sino también más saludable.

Fibras grasas caóticas

El marmoleado es una importante característica de calidad de los bistecs. Si es muy fuerte, como en la carne Kobe japonesa, la carne se considera de la más alta calidad. Sin embargo, recrear artificialmente el marmoleado es cualquier cosa menos simple.

«Tienes que imitar algo muy irregular. Porque cuando miramos la mitad de un filete, no nos dice nada sobre cómo se ve la otra mitad», explica Hofmann. Solo los productos que tienen en cuenta la aleatoriedad de la naturaleza pueden replicar el sabor y la sensación en la boca únicos del bistec.

Basándose en su investigación sobre el comportamiento de mezcla de materiales blandos, Hofmann desarrolló un método mediante el cual la proteína de guisante y la grasa se entremezclan para recrear el típico marmoleado de la carne de alta calidad. Él llama a este método «procesamiento advectivo». A diferencia de las técnicas de impresión 3D convencionales, este método fuerza continuamente la masa proteica y la grasa en un archivo adjunto y las mezcla.

Para este proceso, combina dos componentes: El hardware consta de dos troqueles de extrusión para la proteína de guisante y uno para la grasa. El segundo componente es el propio software de Hofmann que controla el proceso de fusión.

Listo para el mercado en un año

Hofmann ahora tiene como objetivo llevar su método al mercado y encontró un spin-off como parte de Pioneer Fellowship. Esta sería su segunda puesta en marcha: en 2014, él y un compañero de estudios fundaron una empresa llamada Technis, que se especializa en el desarrollo de sensores de suelo para pisos inteligentes y ahora emplea a 51 personas.

Pero hoy Hofmann se ve a sí mismo más como un proveedor. En lugar de producir y vender bistecs a base de plantas él mismo, planea ayudar a otras empresas a producir alternativas auténticas a base de plantas para la carne de alta calidad con su tecnología de producción. Su objetivo: «Quiero que sea un poco más fácil para las personas renunciar a la carne barata de granjas industriales «.



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