Com serà l’alimentació del futur?

El planeta canvia a una velocitat supersònica. La recerca millora tots els àmbits de la nostra vida, inclosa la indústria alimentària, sumida ja en un gir més intens en els pròxims 10 anys del que ho ha fet en les últimes cinc dècades. Avui, les nostres decisions de compra es troben amb reptes globals com l’emergència climàtica, la superpoblació i l’esgotament dels recursos. Motius més que suficients perquè el sector estigui immers en una transformació dominada per quatre debats:

• el cultiu de productes vegetals de la forma més eficient.
• la producció d’aliments més respectuosos amb el medi ambient i el benestar animal.
• l’afavoriment de l’aqüicultura com a alternativa a la sobreexplotació de les mars.
• l’obtenció d’insectes per al consum humà.

Estratègies que es veuran accelerades amb el nou programa d’I+D+i de la Unió Europea denominat Horitzó Europa 2021-2027, que busca impulsar la ciència oberta, la competitivitat industrial i la innovació, amb especial atenció a aspectes de la nostra vida quotidiana com la salut, el medi ambient i l’alimentació. En definitiva, una evolució del menjar el suport del qual a través de tecnologies com la impressió 3D, el IoT (Internet de les coses, integració de tota mena d’objectes informàtics o electrònics a través de la xarxa gràcies a sensors) o el big data (el poder que atorguen les dades dels usuaris) permeten transformar els nostres menús a un ritme de vertigen.

Les microcápsulas

Una de les revolucions procedeix del microencapsulado, un conjunt de tècniques mitjançant el qual petites partícules, gotes de líquid o gasos dóna lloc a microcápsulas o partícules agregades per a desenvolupar aliments més segurs, amb major extensió de la seva vida útil, més saludables i amb noves propietats. No és ciència-ficció: la microencapsulación permet mantenir l’estabilitat de nutrients com la vitamina C (una proteïna decisiva en la producció i regeneració de pell, tendons, lligaments i vasos sanguinis) o els omega 3 (àcids grassos transcendents per a enfortir les neurones i mantenir el cor sa) o incorporar calci en begudes vegetals.

El futur no es pot concebre sense aquesta revolució. Així ho assegura Daniel Rivera, responsable de Tecnologies de Microencapsulación d’Ainia, un centre tecnològic de referència en I+d+i alimentària. “Aquesta tecnologia transcorre paral·lela al desenvolupament de nous materials que permetin complir amb més requeriments, suportar més ben determinades condicions i alliberar-se en aspectes i límits concrets”, com augmentar la seva vida útil, prolongant la data de caducitat, i contribuir a un menor desaprofitament d’aliments, o permetre flexibilitzar condicions de conservació (per exemple, reduint la seva permanència en sistemes de refrigeració).

La metagenómica

La microbiologia tradicional possibilita el control sanitari dels aliments basant-se en el recompte de microorganismes patògens com la Listeria monocytogenes, la Salmonel·la o la Campylobacter. Aquest sistema compta amb cert marge d’error a l’hora de detectar altres intrusos que també poguessin estar presents en la mostra de l’aliment analitzada.

Per a solucionar aquest problema, la metagenómica s’obre camí com una tècnica que permet un examen exhaustiu dels patògens existents per a identificar quines espècies microbianes estan presents i en quin percentatge, gràcies a una anàlisi d’ADN en la mostra per a analitzar. Els resultats són molt més complets que en una anàlisi microbiològica, perquè ofereixen informació sobre tots els patògens existents en la mostra, i no sols sobre els bacteris que es busquen en l’altre sistema.

Biotecnologia fúngica

Els bolets i els fongs tenen un poder més enllà de la temporada de cistella i mercat. Aquests fruits del camp protagonitzen una important línia de recerca per a donar resposta al desenvolupament d’una indústria alimentària amb capacitat per a proporcionar manteniment a tot el planeta, a partir de l’eliminació de danys mediambientals. La clau de la biotecnologia fúngica està en el cicle de vida dels filaments dels fongs i de les seves transformacions cel·lulars partint de les espores, una tecnologia reconeguda com a motor d’innovació dins dels Objectius de Desenvolupament Sostenible de l’ONU, amb múltiples aplicacions en la indústria química, tèxtil i alimentària.

I aquí està el que ens interessa. Hi ha projectes com el denominat PECOSAIN, dut a terme per AZTI –un centre científic i tecnològic que desenvolupa projectes de transformació d’alt impacte–, que persegueix millorar la qualitat dels productes de peix mitjançant la generació –via biotecnologia fúngica– de cobertures (empanats i/o arrebossats) innovadores, cruixents i saludables. I uns altres a més curt termini, com el que ja desenvolupa l’Institut d’Agroquímica i Tecnologia d’Aliments del Consell Superior de Recerques Científiques (CSIC), amb aplicació en el camp de l’enologia: es desenvolupen vins amb millors condicions organolèptiques o funcionals.

La revolució de les màquines

Els processos de producció es troben sumits en una revolució, de la mà de tecnologies com el IoT, el big data i la intel·ligència artificial. Tres prodigis en permanent evolució que ja tenen fites palpables. Per exemple, en el sector primari, els algorismes de big data poden preveure amb antelació a les collites el preu de les matèries primeres, i una vegada dins de la cadena de subministrament, l’anomenada Internet de les coses proveeix de sensors intel·ligents que possibiliten un monitoratge constant sobre la qualitat del producte. Finalment, la intel·ligència artificial (combinació d’algorismes gràcies a la qual les màquines poden imitar les funcions de l’ésser humà) permet una presa de decisions immediata referent al monitoratge registrat pels sensors.

En definitiva, com assenyala David Martínez, expert en Tecnologies de la Informació d’Ainia, “conjuntament canviaran de manera profunda la manera en la qual es gestionen les fàbriques, permetent una major autonomia”. Això farà possible, per exemple, conèixer en temps real si una partida de productes està sortint defectuosa en ple procés i fer modificacions sobre la marxa, reduir excedents de producció i atorgar a les empreses un coneixement profund sobre els comportaments del consumidor avançant-se als seus gustos i reforçant la imatge de marca.

Nutrició individualitzada amb aliments impresos en 3D?

Imatge: Getty Images

Individualitzar el patró dietètic, de manera que satisfaci necessitats en funció de l’estil de vida, els gustos i les pautes de salut de cada individu, és una realitat cada vegada més tangible en l’ambiciós progrés de la I+D+i alimentària. Sobretot, en poblacions específiques: ancians que presenten problemes per a ingerir aliments, per exemple, o pacients de determinats fàrmacs amb efectes secundaris sobre la percepció dels sabors. Una solució que, com indiquen en Ainia, es planteja des del desenvolupament de nous productes ajustats a preferències d’olor, sabor, textura o formats d’envàs adaptats.

En aquest sentit, el model es troba amb la paradoxa que la restauració col·lectiva (en hospitals o centres soci-sanitaris) és de moment la via de distribució més recurrent, i no les cuines de cada llar d’aquests perfils amb necessitats específiques d’alimentació. El repte immediat serà portar aquestes propostes als domicilis i, com assenyala Lidia Tomás, responsable d’Estudis de Models Cel·lulars d’Ainia, no estem lluny. “Es tracta de fer més recerca traslacional, és a dir, utilitzar els coneixements científics i implementar-los en nous processos i aplicacions per a ampliar la gamma de productes a diferents segments de població”, apunta.

La impressió 3D –que permet construir tot tipus de màquines i fins a edificis– és en matèria alimentària una de les vies predilectes cap a aquesta individualització aplicable a dietes, intoleràncies i qualsevol altre perfil personalitzat. Es permet el control de la diversitat i quantitat de nutrients, vitamines i calories amb precisió, a la carta… científica. Les propostes d’innovació culinària es van instal·lar primer en la restauració. Un exemple: els xefs del restaurant rus Twins Garden van demostrar en l’última edició de la fira Madrid Fusió que la impressió 3D podia recrear a la perfecció un aliment amb el sabor, la forma, la textura i l’olor del marisc apte per a persones al·lèrgiques a aquests productes de la mar.

I fora de l’alta gastronomia, la fabricació 3D pot, segons els experts, donar resposta al desenvolupament d’aliments per a mercats globals. Això permet una millor optimització dels recursos, donada la seva facilitat per a reproduir la informació d’elaboració d’aliments. I, de pas, s’aplanen inconvenients com ara la ingesta de nutrients procedents d’insectes, que sempre ha trobat fortes reticències en la població malgrat la reiterada recomanació de la FAO (Organització de les Nacions Unides de l’Alimentació i l’Agricultura) per a normalitzar-les en el patró dietètic mundial, provades les seves qualitats nutricionals i la seva potencialitat com a font sostenible. L’extracció de les seves fonts de proteïnes, i el processament posterior en impressora 3D, permet disposar de solucions líquides o amb formes i textures diferents a les recognoscibles d’aquests éssers vius fins a fer-les atractives al comensal i incentivant el seu consum i acceptació. Solucions futuristes que gairebé estan a l’ordre del dia.

Granges verticals: agricultura ran del cel

L’afectació del canvi climàtic sobre els cultius, al costat de la creixent demanda de productes conseqüència del creixement de la població, exigeixen noves maneres d’abordar l’agricultura. Una de les propostes més prometedores són les granges verticals, grans extensions de cultiu de plantes dins d’edificis denominats farmscapers, que funcionen amb la major eficiència energètica.

Això és possible utilitzant l’energia LED (Light Emiting Diode, díode emissor de llum) com a eina de fotosíntesi i el seu cultiu en hidropònic (en una solució mineral, en lloc d’en sòl agrícola). Al seu torn, s’aconsegueix reduir un 95% el consum d’aigua respecte a un cultiu tradicional. A més, l’automatització del big data evita dependre de les inclemències climàtiques i tenir diverses collites a l’any de productes de qualitat i proximitat. No obstant això, les crítiques a aquest sistema sorgeixen de la desvinculació de l’agricultura de l’entorn rural.

Un dels projectes més emblemàtics és Aerofarms, a Nova York: des d’un edifici de 6.500 metres quadrats es produeixen 900 tones de verdures de fulla a l’any. Europa té ja diversos plans capdavanters en agricultura vertical i, en el cas d’Espanya, aquest nou sistema comença a fer els primers passos. Entre els seus grans impulsors es troben gegants tecnològics com Google o Tesla, així com països d’Orient Mitjà.

Reduir la contaminació dels sòls és un altre dels objectius del programa Horitzó Europa, que fixa com a meta la reducció de pesticides i fertilitzants en els cultius del continent. Gemma de la Canella, experta en I+D i Indústria, recorda que, en general, els fitosanitaris són necessaris per a evitar plagues o microorganismes que espatllin la producció, per la qual cosa cal intentar que contaminin el menys possible. “Seria fantàstic no haver d’utilitzar cap, però això portarà temps”, explica. “També és molt important diferenciar entre els problemes que poden provocar en el seu entorn laboral –donades les recerques recents sobre el risc de càncer dels treballadors agrícoles en entrar en contacte amb certs herbicides– i els que arriben al consumidor, que res tenen a veure. Avui podem dir que els fitosanitaris no estan en els aliments en quantitats perjudicials per a les persones”, rebla.