Nova fronteira tecnológica na oferta de alimentos, produção de carnes cultivadas acena com promessa de acesso à proteína sem emprego de rebanhos e abatedouros
E se, em vez de irmos aos supermercados, à feira ou ao açougue para adquirir nossos alimentos favoritos, pudéssemos recorrer também aos laboratórios, e lá encontrássemos alimentos personalizados, concebidos para atender às nossas necessidades nutricionais e de saúde? Pode soar futurista, mas essas possibilidades de acesso a proteína já estão sendo investigadas por pesquisadores de dentro e de fora do Brasil, de olho no desafio de alimentar a crescente população humana, que, segundo estimativas da ONU, deve alcançar os 10 bilhões de habitantes ainda neste século.
Um desses estudos envolveu pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade Harvard, da Universidade de Tecnologia e Design de Singapura e da Faculdade de Ciências e Letras da Unesp, campus de Assis. Os resultados foram publicados em julho na revista Nature Communications.
Combinação de tecnologias inovadoras
O estudo combinou técnicas de impressão 3D com a ideia de agricultura celular, um campo que estuda a produção de carne e outros produtos agrícolas a partir do cultivo de células, o que permite a produção de alimentos de origem animal sem a necessidade de criação e abate de animais.
A participante brasileira foi Camila Yamashita, que cursou graduação em engenharia biotecnológica na FCL e fez seu mestrado e doutorado no Programa de Pós-Graduação em Biociências da mesma unidade. A pesquisa foi realizada ao longo do ano de 2022, quando Yamashita cursava seu período de doutorado sanduíche na Escola de Medicina de Harvard, nos Estados Unidos.
Aplicações da impressão 3D na gastronomia
O uso de impressoras 3D é hoje bastante disseminado. Da medicina à indústria da moda, poucos foram os campos que, em algum momento, não testaram inovações na produção de produtos e materiais com essa máquina. No ramo alimentício, não foi diferente. Desde meados de 2010, pesquisadores e profissionais da gastronomia experimentam as possibilidades das impressoras 3D na produção de alimentos.
A ideia, inicialmente, é relativamente simples: um purê de cenoura, misturado com uma base gelatinosa, pode ser usado como material para “imprimir” um alimento com formato e textura completamente personalizáveis.
O mérito do projeto está em unir várias iniciativas que vêm sendo estudadas de forma independente: a impressão 3D de alimentos; a produção de alimentos híbridos, que combinam ingredientes de origem animal e vegetal; e a criação de biotintas a partir do cultivo de células in vitro — ou seja, sem utilizar ingredientes prontos, como vegetais ou carnes.
Camila Yamashita explica a motivação para a inovação:
“Imprimir um alimento utilizando como base um material comestível já é algo conhecido. O que nós queríamos era conseguir produzir o alimento do zero, a partir do cultivo celular.”
Desenvolvimento de biotintas personalizadas
A junção de todas essas frentes possibilita um novo campo dentro da gastronomia, no qual o alimento pode ser produzido de forma completamente customizável e, além disso, não dependerá de campos de cultivo ou criação.
Ela diz que os pesquisadores imaginam um futuro no qual será possível, a partir da identificação das necessidades de suplementação de vitaminas e nutrientes de uma pessoa, produzir e imprimir alimentos com essas características. Para que esse futuro seja possível, um primeiro passo é o desenvolvimento de biotintas, que são feitas a partir de géis de polímeros e células animais ou vegetais, para serem utilizadas nas bioimpressoras.
É nesse momento que a composição do alimento pode ser definida. A biotinta consiste em um gel preparado em laboratório, a partir da combinação de células vivas, nutrientes, vitaminas e gelificantes, que podem ser dosados para atingir diferentes resultados: um gel com maior valor proteico, com mais vitamina B12 ou com menor teor de gorduras.
Metodologia experimental e cultivo celular
No estudo, o grupo desenvolveu duas biotintas que foram combinadas no momento da impressão: uma à base de células vegetais, com o uso das microalgas Chlamydomonas e Chlorella; e outra com células de músculo de frango.
Para isso, outro objetivo foi conseguir cultivar as células de frango em laboratório, eliminando a necessidade de abate dos animais.
Processo de impressão e testes realizados para a nova proteína
Com a tinta em mãos, o passo seguinte envolveu a etapa de impressão, que é responsável por transformar o gel em um produto mais atrativo para a alimentação. Este passo se assemelha bastante à impressão 3D tradicional. O design do formato do alimento é feito a partir de um modelo 3D no computador. A seguir, as ampolas contendo as biotintas são posicionadas na impressora, que inicia o processo de impressão por meio de uma sequência de camadas alinhadas.
O principal teste realizado foi a impressão de fios de macarrão. Mas, com o sucesso das biotintas, o grupo também testou formatos mais desafiadores, incluindo uma coxa de frango e um donut.
Yamashita conclui, destacando a evolução da experiência:
“O foco do estudo estava nos testes mecânicos, buscando avaliar se as biotintas conseguiam preservar a estrutura dos alimentos e se seria possível personalizar ou alterar a textura final. Os resultados foram considerados satisfatórios.”
