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Proteínas de hongos y microhongos, micoproteínas, el ABC

Las proteínas de hongos y microhongos, las micoproteínas, representan, junto con las microalgas y los insectos, como se vio - una de las áreas de investigación más prometedoras, en las perspectivas del desarrollo sostenible e seguridad alimentaria.

Hongos y microhongos - aunque más apelación en comparación con otros ingredientes sustitutos de las proteínas animales; sin embargo, aún no parecen haber expresado su potencial en la innovación de productos, además veganos. (1) El ABC a continuación.

1) Micoproteínas, medio siglo de historia

Ya a finales de los 60 en el siglo pasado, la empresa británica Rank Hovis McDougall (RHM), activa en la producción de cereales y derivados, comenzó a considerar el uso de sus coproductos como sustratos para actividades de fermentación microbiana. En un precursor lógico de upcycling, destinado a producir proteínas que podrían (y pueden) ayudar a mitigar posibles crisis la seguridad alimenticia vinculado al índice demográfico mundial en rápido crecimiento.

El hongo Fusarium venenatum A3/5 o PTA2684 (entonces conocido como Fusarium graminearum), identificado como el candidato ideal para aportar micoproteínas, fue por tanto sometido a una serie de pruebas que confirmaron la ausencia de perfiles toxicológicos y efectos adversos sobre la salud humana y animal. RHM e ICI (Industrias Químicas Imperiales) luego formó Marlow Foods Ltd., que en 1985 obtuvo la autorización del gobierno del Reino Unido para comercializar las micoproteínas de la marca Quorn®. (2)

2) Proceso de producción

alimentos marlow, desde mediados de los años 90, ha optimizado costes y rendimientos productivos de los Fusarium venenatum A3/5 utilizando fermentadores continuos.

Concentración el exceso de ARN se elimina de la masa fúngica, mediante tratamiento térmico a aproximadamente 90 ° C y centrifugación, para mantener un residuo seco de aproximadamente el 20%.

Una combinación de tratamientos térmicos (por ejemplo, vapor, enfriamiento, congelación) permite obtener una masa entrelazada de hifas que dan una consistencia similar a la de una pechuga de pollo.

3) Consistencia

micoproteínas di Fusarium venenatum A3/5 tratados como se mencionó anteriormente, además de tener una consistencia similar a la de la carne, tienen excelentes propiedades emulsionantes y espumantes que son aptas para diversos usos en la industria alimentaria.

La adición de agentes gelificantes. (por ejemplo, agar agar, sales de calcio y alginatos), en su caso también espesantes (por ejemplo, albúmina), permite aumentar la consistencia y obtener una mayor estandarización de los productos.

Fig. 1 - Proceso de producción de micoproteínas Quorn® (Ahmad et al., 2022).

4) Perfiles nutricionales

Los perfiles nutricionales de los productos en cuestión se caracterizan de la siguiente manera:

- proteínas de alto valor biológico (11-11,5%). La composición de aminoácidos es muy similar aalga espirulina, que Quorn® concentra 45-54%. Biodisponibilidad y digestibilidad, medidas con el sistema PDCAAS (Digestibilidad proteica Puntuación corregida de aminoácidos), se acercan al valor 1 atribuido a la leche y los huevos, superior al del pollo y la ternera,

- grasas, en baja concentración (2,9-3%) y con un perfil apreciable. Sobre todo PUFA (poliinsaturados, 1,6%) con predominio de Omega-3 sobre Omega-6, el resto repartido entre MUFA (monoinsaturados) y SFA (saturados). La relación PUFA/SFA, que en muchas carnes es cercana a cero, es superior a 1,

- fibras dietéticas, hasta un 25% sobre el peso seco (muy por encima de los 6 g/100 g necesarios para reclamo nutricional 'alto en fibra'). La presencia de 1/3 de quitina y 2/3 de β-glucanos conduce a una relación de alrededor de 9:1 entre fibras insolubles y solubles. Su fermentabilidad conduce a la formación de ácidos grasos de cadena corta (SCFA) que pueden tener importantes beneficios para la salud en el control del hígado y el colesterol.

- micronutrientes. Cabe destacar el excelente aporte de vitaminas D y B2, así como de diversos minerales.

5) Beneficios para la salud

Los beneficios para la salud atribuidos principalmente al consumo regular de micoproteínas se relacionan con su capacidad para:

  • regular los niveles de insulina en sangre y modular los procesos digestivos (como retrasar el vaciamiento gástrico y la motilidad intestinal),
  • mejorar los niveles de colesterol, el crecimiento muscular y reducirconsumo energético. Estos efectos se observaron en sujetos obesos, con sobrepeso y de peso normal.

6) Beneficios y posibles contraindicaciones

Una crítica La ficción publicada recientemente (Derbyshire, 2022) señaló que los beneficios para la salud asociados con las micoproteínas se distribuyen funcionalmente entre diferentes grupos de edad (jóvenes, adultos y ancianos):

  • los jóvenes y adultos se benefician más del control de la saciedad y del control de los niveles de insulina, mientras que
  • los ancianos pueden beneficiarse de la importante inducción de la síntesis muscular. (3)

juicio clínicas realizado en productos Quorn® permitió observar posibles trastornos gastrointestinales en algunos pacientes y reacciones alérgicas, lo que podría ser motivo de preocupación. A pesar de esto, la incidencia de este tipo de problemas es muy baja en comparación con los alimentos convencionales como los huevos, la soja y los cacahuetes. La literatura en realidad reporta solo 5 casos de reacciones adversas.

7) Huella ambiental

Varios estudios por ACV (Evaluación del ciclo de vida) sobre micoproteínas, en comparación con las carnes convencionales, no muestran diferencias sustanciales en términos de CO2eq. Por otro lado, la huella ambiental es menor en cuanto al consumo de suelo, agua y energía (si bien, en este último aspecto, con actuación inferiores a las plantas y los insectos).

Una tecnología innovadora producir micoproteínas, sin utilizar la biomasa como fuente de energía, podría mejorar el rendimiento (4,5).

otra estrategia para reducir el impacto ambiental de la producción de micoproteínas es el uso de residuos de la agroindustria (por ejemplo, materiales lignocelulósicos, en lugar de azúcar, para la producción en cultivo sumergido o fermentación en estado sólido). Con la posibilidad de reducir aún más el área de tierra cultivada requerida para las materias primas adquiridas. (6)

8) Quorn® y Abundancia®

Quorn® ha sido durante mucho tiempo el único marca protagonista de un mercado inmaduro desde el principio y ha llevado a cabo investigación y desarrollo hasta alcanzar niveles cualitativos que han sido capaces de satisfacer una creciente demanda internacional en consumo masivo.

Abundancia® es un producto sustancialmente idéntico en términos de composición y condiciones de uso, además de estar basado en la misma cepa de micoproteínas. Su fabricante 3FBIO Ltd., también propietario de la marca Enough®, ha obtenido su reconocimiento en USA como GRAS (Generalmente es reconocido como seguro) (7)

9) Disciplina de Comida nueva

productos Quorn® se han comercializado y distribuido ampliamente en el mercado británico desde 1985. Por lo tanto, este tipo de micoproteínas califica como no novela y no está sujeto a las reglas establecidas para i Comida nueva (Reglamento UE 2283/2015). (8)

se enfatiza al respecto que:

  • la historia significativa de uso seguro en la UE se limita a una cepa específica de Fusarium venenatum (A3 / 5 o PTA2684) en el que se realizó una evaluación de seguridad en ese momento, confirmada por una presencia reducida de efectos adversos para la salud,
  • la patogenicidad del género Fusarium y la posible patogenicidad de otras cepas de la misma especie deben ser cuidadosamente consideradas, en vista de los procedimientos de autorización para Comida nueva que finalmente se propondrá. (9)

10) Conclusiones provisionales

micoproteínas son una de las fuentes de proteína vegetal más prometedoras para la elaboración de alimentos alternativos a la carne, gracias también a la consistencia de los ingredientes y su fácil aceptación por parte de los consumidores.

Distribución en Italia de hecho, todavía es limitado (Carrefour parece ser el único detallista interesado), pero es fácil predecir su desarrollo, con el mercado de comida a base de plantas creciendo y lo nuevo competidor Abunda® en la línea de salida.

Dario Dongo y Andrea Adelmo Della Penna

Nota:

(1) Ahmad et al. (2022). Una revisión de la micoproteína: historia, composición nutricional, métodos de producción y beneficios para la salud. tTendencias en Ciencia y Tecnología de los Alimentos 121: 14-29, https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.01.027

(2) Los Archivos Nacionales. Panel permanente sobre los peligros de la contaminación microbiana de los alimentos: Presentación de micoproteínas RHM; acta de la duodécima reunión del 13 de julio de 1979; acta de una reunión entre el Panel y representantes de RHM Limited el 5 de noviembre de 1979; discusiones, informe complementario, comentarios y correspondencia; acta de la reunión extraordinaria del Comité sobre Toxicidad de Productos Químicos en Alimentos, Productos de Consumo y Medio Ambiente celebrada el 20 de marzo de 1980; presentación del proyecto. MH 148/1112, https://discovery.nationalarchives.gov.uk/details/r/C10948165

(3) Emma Derbyshire (2022). Micoproteína derivada de hongos y salud a lo largo de la vida: una revisión narrativa. Diario de hongos 8: 653, https://doi.org/10.3390/jof8070653

(4) Souza Filho et al. (2019). Micoproteína: impacto ambiental y aspectos de salud. Mundo Revista de Microbiología y Biotecnología 35: 147, https://doi.org/10.1007/s11274-019-2723-9

(5) Humpenöder et al. (2022). Beneficios ambientales proyectados de reemplazar la carne de res con proteína microbiana. Nature 605: 90-96, https://doi.org/10.1038/s41586-022-04629-w

(6) Upcraft et al. (2021). Proteína procedente de recursos renovables: producción de micoproteínas a partir de residuos agrícolas. química verde. 23: 5150, https://doi.org/10.1039/d1gc01021b

(7) FDA. Aviso generalmente reconocido como seguro (GRAS) para micoproteínas como ingrediente alimentario. Aviso Gras (GRN) Numero 945, https://fda.report/media/145554/GRAS-Notice-GRN-945-Fungal+protein.pdf

(8) Lähteenmäki-Uutela et al. (2021). Proteínas alternativas y legislación alimentaria de la UE. Control de alimentos 130 (1): 108336, http://doi.org/10.1016/j.foodcont.2021.108336

(9) Véase el Reglamento 2017/2469 para el procedimiento de autorización y el Reglamento 2018/456 para el procedimiento de consulta.

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Dario Dongo, abogado y periodista, PhD en derecho alimentario internacional, fundador de WIISE (FARE - GIFT - Food Times) y Égalité.

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Graduado en Tecnologías y Biotecnologías de los Alimentos, titulado tecnólogo de los alimentos, sigue el área de investigación y desarrollo. Con especial atención a los proyectos de investigación europeos (en Horizonte 2020, PRIMA) donde participa la división FARE de WIISE Srl, una empresa benéfica.

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