Perguntas frequentes sobre os novos alimentos

O que está impulsionando o desenvolvimento da produção de novos alimentos?

Diversos fatores sociopolíticos, ambientais e de mercado estão interligados. Entre eles, a necessidade de:

• sistemas alimentares sustentáveis, uma cadeia de suprimentos com menor consumo de recursos e alternativas a ingredientes de origem animal para reduzir o impacto ambiental
• segurança alimentar – como não há contato com animais em novos processos de fermentação, os riscos de zoonoses e contaminação por animais são bastante reduzidos
• alimentos suficientes para sustentar uma população crescente
• alternativas a ingredientes de origem animal para atender à demanda do consumidor.

O que são sistemas de alimentos sustentáveis?

De acordo com a Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), um sistema alimentar sustentável é aquele que é:

• economicamente sustentável: o empreendimento é lucrativo para todas as partes interessadas em todas as etapas da cadeia de valor
• socialmente sustentável: o alimento produzido oferece benefícios para a sociedade em geral, como a segurança alimentar que garante dietas saudáveis ​​e nutritivas para todos
• ambientalmente sustentável: a produção e o consumo do alimento têm um impacto positivo ou neutro no planeta e em nossos recursos naturais⁴.

O que são "proteínas alternativas"?

Sendo macronutrientes necessários à nossa sobrevivência, as proteínas são uma parte essencial da dieta humana. Além dos benefícios nutricionais, existem proteínas funcionais que auxiliam na solubilidade, emulsificação, gelificação e formação de espuma, ligação à água e estabilidade térmica. Proteínas funcionais – mais especificamente, algumas enzimas – também podem catalisar reações químicas específicas para conferir aos alimentos determinados sabores ou propriedades texturais desejados.

Hoje, nossos sistemas alimentares dependem fortemente de fontes de proteína de origem animal, como carne, peixe, ovos e laticínios. O termo “proteínas alternativas” geralmente significa alternativas a essas fontes em particular. Há um grande desenvolvimento no novo setor alimentício atualmente, dedicado à busca de fontes adicionais de proteínas que desempenhem papéis nutricionais e funcionais essenciais na produção de alimentos e bebidas.

Existem muitas fontes potenciais de proteínas alternativas, mas a inovação nessa área pode ser geralmente organizada em quatro categorias principais:

• À base de plantas
• À base de fermentação
• Carne cultivada
• Insetos

O que significa "alto teor de proteína"?

A proteína representa aproximadamente 20% do corpo humano médio, e nós a obtemos por meio da dieta. Em relação ao teor de proteína em alimentos, as regulamentações da UE e do Reino Unido permitem duas alegações oficiais:

• “Alto teor de proteína” indica que o produto contém pelo menos 20% de proteína
• “Uma fonte de proteína” indica que o teor de proteína está entre 12 e 20%

Qual é o papel dos ingredientes à base de plantas na produção dos novos alimentos?

Antes considerado apenas em termos de "vegetariano" ou "vegano", hoje o termo mais amplo "à base de plantas" é tipicamente usado para alimentos e bebidas cujos ingredientes principais vêm de plantas. Esses ingredientes podem incluir ingredientes vegetais e frutas, bem como grãos, sementes, leguminosas e muito mais.

Ingredientes à base de plantas têm sido importantes para o desenvolvimento de novos produtos alimentícios nos últimos anos. Hoje, existe uma categoria cada vez maior de alimentos e bebidas alternativos que dependem principalmente ou exclusivamente de ingredientes à base de plantas produzidos por meio de novos processos inovadores.

Qual é o papel da fermentação na produção dos novos alimentos?

Os processos de fermentação microbiana são utilizados para produzir, aprimorar e conservar alimentos e bebidas há milhares de anos. É a chave por trás de tudo, desde pão e cerveja a queijo e iogurte, picles e kimchi – e muito mais.

Quando falamos de fermentação no contexto de novos alimentos, no entanto, estamos falando de uma categoria de processos que só começou a ser utilizada na produção de alimentos muito mais recentemente. Em particular, existem dois tipos principais de processos que se tornaram o foco do desenvolvimento no novo setor alimentício:

• Fermentação de biomassa, na qual grandes quantidades de microrganismos unicelulares são "cultivadas" e "colhidas" para serem utilizadas como ingredientes na produção de alimentos ou formuladas para uso final.
• Fermentação de precisão, na qual microrganismos são utilizados como meio de produzir proteínas, gorduras, vitaminas ou outros compostos que podem servir como ingredientes funcionais na produção de alimentos.

O que é carne cultivada?

Carne cultivada, também conhecida como carne cultivada ou carne cultivada em laboratório, refere-se à carne cultivada diretamente a partir de células. Nesse processo, as células são usadas para construir tecido muscular e gordura em um processo biológico semelhante ao que ocorre dentro de um animal.

O cultivo de carne permite, portanto, a produção de produtos de carne "reais" bioidênticos, mas sem o uso de animais vivos e o consumo de recursos exigido pela pecuária. Em teoria, a produção de carne cultivada poderia, portanto, proporcionar uma maneira eficiente de produzir novos produtos e ingredientes alimentícios altamente desejáveis ​​nos próximos anos.

O que é agricultura celular?

Agricultura celular é um termo às vezes usado para se referir a uma categoria de processos em que culturas celulares estão envolvidas na produção de novos ingredientes alimentares. Isso pode incluir tanto o cultivo de carne quanto os processos de fermentação.

Qual é a diferença entre a fermentação de biomassa e a fermentação de precisão?

Na fermentação de biomassa, os microrganismos que crescem e se reproduzem são, eles próprios, ingredientes.

Na fermentação de precisão, os microrganismos em si não são usados ​​como ingredientes. Em vez disso, eles são "programados" para produzir certas proteínas, gorduras, vitaminas ou outros compostos que podem ser colhidos para uso como ingredientes funcionais.

A fermentação de biomassa pode ser considerada um processo de "novos alimentos"?

A fermentação de biomassa em si não é novidade no processamento comercial de alimentos. De fato, existem exemplos de processos de fermentação de biomassa utilizados em ingredientes de produção desde o início do século XX. Até mesmo a produção de proteínas de biomassa microfúngicas, agora uma área de aplicação comum, remonta pelo menos à década de 1970, quando foi utilizada pela primeira vez para ração animal.

Ao mesmo tempo, os processos de fermentação de biomassa estão sendo utilizados atualmente para produzir alimentos e ingredientes inovadores que podem ser descritos como "novos alimentos". Desenvolvedores nessa área exploram continuamente novas cepas de microrganismos e novas aplicações que podem ser utilizadas para o lançamento de novos produtos. Hoje, grande parte do foco está na criação de novos tipos de alternativas aos produtos tradicionais de carne e peixe.

Quais tipos de aplicações alimentícias a fermentação de biomassa envolve?

Atualmente, a fermentação de biomassa é cada vez mais utilizada no desenvolvimento de alimentos e ingredientes alternativos que reproduzem características de produtos alimentícios convencionais de origem animal. Uma área de aplicação fundamental é o desenvolvimento de substitutos de carne e peixe (análogos de carne). Cepas ricas em proteínas de microfungos têm sido frequentemente utilizadas para essa aplicação, pois podem proporcionar textura e sabor semelhantes aos de produtos tradicionais de carne e peixe. A produção de substitutos de carne e peixe utilizando leveduras e microalgas também é uma área de desenvolvimento crescente.

O que são produtos de novos alimentos híbridos?

A fermentação de biomassa também pode ser utilizada no desenvolvimento dos chamados novos produtos alimentícios "híbridos". Nesses casos, ingredientes produzidos por fermentação de biomassa são combinados com ingredientes de origem vegetal ou cárnea cultivada. Ao utilizar ingredientes diferentes com características distintas, o resultado pretendido é, normalmente, reproduzir melhor o sabor, a textura ou os perfis nutricionais de determinados produtos alimentícios de origem animal.

Como está o mercado de fermentação de biomassa atualmente?

De acordo com o Good Food Institute, uma organização sem fins lucrativos, havia pelo menos 136 empresas ativas "focadas principalmente na fermentação de proteínas alternativas" em 2022. 74 dessas empresas se concentram na fermentação de biomassa, e a maioria delas é especializada na produção de análogos para vários produtos de carne e frutos do mar¹.

Os ingredientes produzidos pela fermentação de biomassa são veganos?

Sim. Como esses ingredientes nunca são derivados de animais, eles são considerados veganos.

Que tipo de equipamento é usado na fermentação comercial de biomassa?

A maioria dos processos de fermentação envolve um fermentador ou biorreator. Na fermentação de precisão e de biomassa, um biorreator é necessário para fornecer um ambiente controlado para os microrganismos e induzir a produção dos ingredientes-alvo. Equipamentos adicionais são necessários a montante do fermentador para preparar o microrganismo e a alimentação necessária para a fermentação. Por exemplo, manuseio de pó, tratamento térmico e mistura de alto cisalhamento são tecnologias essenciais para preparar o meio para o processo de fermentação. Um trem de sementes é uma sequência de equipamentos especiais para produzir uma determinada quantidade de biomassa que é introduzida no meio de cultura do reator para iniciar o processo. Há também a necessidade de equipamentos a jusante do fermentador para processar posteriormente (concentrar, separar, formular, etc.) a biomassa para o ingrediente ou produto pretendido.

Há uma enorme variedade de equipamentos e tecnologias de processamento a serem considerados, e a seleção das soluções corretas dependerá da natureza do microrganismo em questão e do tipo de produto a ser produzido. Esta é uma área em que as empresas podem se basear em amplo conhecimento da indústria alimentícia. Trabalhar com parceiros que tenham ampla experiência na produção comercial de alimentos e bebidas pode, portanto, ser uma boa ideia ao configurar a solução.

A fermentação de precisão pode ser considerada um processo de "novos alimentos"?

A fermentação de precisão tem uma história que remonta a várias décadas. É um processo bem compreendido e utilizado na fabricação de produtos farmacêuticos.

Na produção de alimentos, a fermentação de precisão tem sido tradicionalmente utilizada para a produção de enzimas. Exemplos incluem enzimas utilizadas na extração de sucos, bem como na produção de coalho não animal utilizado na fabricação de queijos.

No entanto, só recentemente a fermentação de precisão passou a ser explorada como meio de criar proteínas, gorduras e açúcares alternativos tradicionalmente encontrados em fontes de origem animal. Como esta é uma área de aplicação nova – e ainda em desenvolvimento –, produtos como proteínas de laticínios ou ovos produzidos dessa forma são geralmente classificados como "novos alimentos".

Quais tipos de aplicações alimentícias a fermentação de precisão envolve?

O número de aplicações potenciais para esta tecnologia é praticamente ilimitado. Muitas das áreas de aplicação da fermentação de precisão envolvem os chamados produtos "híbridos".

Os tipos de novos ingredientes alimentícios atualmente explorados com fermentação de precisão podem incluir:

• Proteínas e gorduras tradicionalmente encontradas em carnes e peixes
• Proteínas e açúcares tradicionalmente encontrados no leite
• Proteínas tradicionalmente encontradas em ovos
• Mel bioidêntico ao produzido pelas abelhas

O que são produtos de novos alimentos híbridos?

A fermentação de precisão também pode ser utilizada no desenvolvimento dos chamados novos produtos alimentícios "híbridos". Nesses casos, ingredientes produzidos por fermentação de precisão são combinados com, por exemplo, ingredientes de origem vegetal ou carne cultivada. Ao utilizar ingredientes diferentes que oferecem características distintas, o resultado pretendido é normalmente reproduzir melhor o sabor, a textura ou os perfis nutricionais de determinados produtos alimentícios de origem animal.

Como está o mercado de fermentação de precisão atualmente?

De acordo com o Good Food Institute, uma organização sem fins lucrativos, havia pelo menos 136 empresas ativas “focadas principalmente na fermentação para proteínas alternativas” em 2022¹. A maioria dessas empresas se concentra na fermentação de biomassa, mas o número de empresas baseadas em fermentação de precisão está crescendo rapidamente. Havia pelo menos 62 empresas de fermentação de precisão ativas em 2022, e o foco principal são produtos que utilizam gorduras não animais ou proteínas de laticínios³. No entanto, questões regulatórias – presentes na maioria das regiões – significam que muitas empresas de fermentação de precisão enfrentam obstáculos para obter a aprovação de seus produtos para a produção comercial de alimentos.

Como a fermentação de precisão é diferente do cultivo de carne?

Na fermentação de precisão, proteínas, gorduras, vitaminas ou outros compostos específicos com propriedades funcionais são reproduzidos por microrganismos e, em seguida, colhidos para serem utilizados como ingredientes funcionais no processamento posterior de alimentos e bebidas.

No cultivo de carne, a carne é produzida cultivando células animais diretamente⁷, sem a participação de microrganismos. Aqui, as células fornecem os elementos básicos necessários para a construção de tecido muscular e gordura.

A fermentação de precisão envolve organismos geneticamente modificados?

A engenharia genética é parte inerente do processo de fermentação de precisão, pois começa com a identificação de um gene-alvo e sua codificação no DNA de uma bactéria ou outro microrganismo. O resultado da codificação genética é o que conhecemos como microrganismo geneticamente modificado (MGM), que em muitas regiões está sujeito a uma supervisão regulatória semelhante à de outros organismos geneticamente modificados (OGMs) utilizados na indústria de alimentos e bebidas. No entanto, o objetivo final da maioria dos processos de fermentação de precisão é produzir um ingrediente que não seja, ele próprio, geneticamente modificado.

Os ingredientes produzidos pela fermentação de precisão são veganos?

A fermentação de precisão é capaz de produzir diversos ingredientes, incluindo proteínas recombinantes de origem animal e outros nutrientes provenientes de carne, leite e ovos. Nesse caso, isso ocorre sem o envolvimento de animais. Por isso, os produtos de fermentação de precisão são frequentemente rotulados como "sem origem animal".

No entanto, de acordo com a definição do vegan.org⁶, um produto vegano não deve

• conter quaisquer produtos de origem animal
• utilizar quaisquer produtos de origem animal no processo de produção
• envolver quaisquer testes em animais

Que tipo de equipamento é usado na fermentação comercial de precisão?

A maioria dos processos de fermentação envolve um fermentador ou biorreator. Na fermentação de precisão e de biomassa, um biorreator é necessário para fornecer um ambiente controlado para os microrganismos e induzir a produção dos ingredientes-alvo. Equipamentos adicionais são necessários a montante do fermentador para preparar o microrganismo e a alimentação necessária para a fermentação. Também são necessários equipamentos a jusante do biorreator para, por exemplo, separar, purificar e processar posteriormente o ingrediente-alvo pretendido.

Muitas das tecnologias que podem ser consideradas para a produção comercial de ingredientes com fermentação de precisão foram originalmente desenvolvidas para outros tipos de fabricação de alimentos e bebidas. Para empresas neste setor que se preparam para dar o salto da produção em laboratório e em escala piloto, pode haver muitas dúvidas sobre como selecionar o equipamento certo. Um parceiro com amplo conhecimento em processamento de alimentos e bebidas pode oferecer suporte com soluções tecnológicas que viabilizem os processos de fermentação de precisão em escala comercial.