Los científicos utilizan algas verdiazules como madres sustitutas para proteínas «parecidas a la carne»

Los científicos utilizan algas verdiazules como madres sustitutas para proteínas "parecidas a la carne"

Los científicos utilizan algas verdiazules como madres sustitutas

Cianobacterias con fibras proteicas vistas a través de un microscopio. Las fibras proteicas están marcadas como ‘F’. Crédito: ACS Nano (2023) DOI: 10.1021/acsnano.3c08600

Investigadores de la Universidad de Copenhague han logrado utilizar algas verdiazules como madre sustituta de una nueva proteína; incluso han combinado microalgas para producir hebras proteicas «parecidas a la fibra de la carne». Este logro podría ser la clave para lograr alimentos sostenibles que tengan la textura «adecuada» y requieran un procesamiento mínimo.

Todos sabemos que deberíamos comer menos carne y queso y consumir más alimentos de origen vegetal. Pero cuando examinamos detenidamente los productos refrigerados del supermercado y elegimos entre alimentos de origen animal y proteínas alternativas más respetuosas con el clima, nuestras voces de la razón no siempre ganan. Y aunque en muchos productos de origen vegetal se dominan los sabores, a menudo faltan texturas con una sensación en boca «correcta».

Además, algunas alternativas de proteínas de origen vegetal no son sostenibles de todos modos debido a los recursos consumidos durante su procesamiento.

Pero ¿y si fuera posible elaborar alimentos sostenibles y ricos en proteínas con el diseño adecuado? Una nueva investigación de la Universidad de Copenhague está alimentando esa visión. ¿la clave? Alga verde azul. La infame variedad conocida como caldo venenoso del mar no llega en verano, pero los no venenosos sí.

«Las cianobacterias, también conocidas como algas verdiazules, son organismos vivos que son capaces de producir proteínas que ellos no producen naturalmente. Lo que es particularmente interesante aquí es que la proteína se forma en hebras fibrosas que son algo similares a las fibras de la carne. «Y estas fibras se pueden utilizar en carnes de origen vegetal, quesos o algún otro tipo de alimento nuevo. Quizás sea posible, para lo cual buscamos un diseño específico», dice el profesor Paul Erik Jensen del Departamento de Ciencias de los Alimentos. .

En un nuevo estudio que aparece ACS Nano, Jensen y otros investigadores de la Universidad de Copenhague, entre otras instituciones, han demostrado que las cianobacterias pueden actuar como organismos huéspedes de una nueva proteína insertando genes extraños en la cianobacteria. En una cianobacteria, la proteína se organiza en pequeñas hebras o nanofibras.

Procesamiento mínimo: máxima sostenibilidad

Los científicos de todo el mundo se han centrado en las cianobacterias y otras microalgas como posibles alimentos alternativos. En parte porque, al igual que las plantas, crecen mediante la fotosíntesis y en parte porque ellas mismas tienen un alto contenido de proteínas y ácidos grasos poliinsaturados saludables.

«Soy un humilde campesino que rara vez levanta los brazos en el aire, pero la capacidad de manipular un organismo vivo para producir un nuevo tipo de proteína que se organiza en hilos es rara hasta este punto y muy prometedora», dice Paul. dice Erik Jensen, jefe de un grupo de investigación especializado en alimentos de origen vegetal y bioquímica vegetal.

«Además, debido a que es un organismo que puede cultivarse fácilmente de manera sostenible, ya que sobrevive en el agua, el CO atmosférico2 y rayos solares. Este resultado da a las cianobacterias un potencial aún mayor como ingrediente sostenible.

Muchos investigadores de todo el mundo están trabajando para desarrollar potenciadores de la textura ricos en proteínas para alimentos de origen vegetal, por ejemplo, en forma de guisantes y soja. Sin embargo, estos requieren una cantidad significativa de procesamiento, ya que las semillas deben molerse y extraerse la proteína de ellas para lograr una concentración de proteína suficientemente alta.

«Si utilizamos toda la cianobacteria en los alimentos, no sólo las fibras proteicas, se reduce la cantidad de procesamiento requerido. En la investigación de alimentos, tratamos de evitar el procesamiento excesivo porque compromete el valor nutricional de un ingrediente y consume muchísimo de energía», afirma Jensen.

El ganado del mañana

El profesor destaca que pasa algún tiempo antes de que las cianobacterias comiencen a producir cadenas de proteínas. En primer lugar, los investigadores deben descubrir cómo optimizar la producción de fibras proteicas de las cianobacterias.

Pero Jensen es optimista y dice: «Tenemos que diseñar estos organismos para que produzcan más fibras proteicas y, al hacerlo, secuestrar las cianobacterias para que hagan el trabajo por nosotros. Es como las vacas lecheras, que secuestramos para producir. Leche loca para nosotros». . Excepto que aquí evitamos cualquier consideración ética sobre el bienestar animal.» No alcanzaremos nuestra meta mañana debido a algunos desafíos metabólicos en el cuerpo que tenemos que aprender a enfrentar. Pero ya estamos en el proceso y estoy seguro de que puede tener éxito.»

«Si es así, esta es la mejor manera de producir proteínas».

Las cianobacterias como la espirulina ya se cultivan industrialmente en varios países, principalmente para alimentos saludables. La producción generalmente ocurre en estanques con canales al aire libre o en cámaras de fotobiorreactores, donde los organismos se cultivan en tubos de vidrio.

Según Jensen, Dinamarca es un lugar obvio para establecer «fábricas de microalgas» para producir cianobacterias refinadas. El país cuenta con empresas de biotecnología con las habilidades adecuadas y un sector agrícola eficiente.

«La agricultura danesa podría, en principio, producir cianobacterias y otras microalgas, tal como se producen hoy en día productos lácteos. Sería posible cosechar o ordeñar cantidades de células como biomasa fresca cada día. Al concentrar las células de cianobacterias, se obtiene algo que parece como el pesto, pero con hebras proteicas y con un procesamiento mínimo, que se puede agregar directamente a los alimentos».

Más información:
Julie AZ Zedler et al., Autoensamblaje de nanofilamentos en cianobacterias para la colocalización de proteínas, ACS Nano (2023) DOI: 10.1021/acsnano.3c08600

Proporcionado por la Universidad de Copenhague

referencia: Los científicos utilizan algas verdiazules como madre sustituta para proteínas «similares a la carne» (27 de febrero de 2024) Consultado el 27 de febrero de 2024 en https://phys.org/news/2024-02-scientists-blue-green-algae- sustituto.html

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