NUEVAS TECNOLOGÍAS DE PROCESO

El escenario de Tecnologías cell-based sigue desarrollándose a través de una combinación de accesibilidad tecnológica, avances en procesos y diversificación de aplicaciones. A pesar de los desafíos regulatorios y mediáticos, la industria alimentaria avanza con determinación, abriendo nuevas oportunidades para una producción más sostenible, ética y eficiente. La innovación no se detiene y, gracias a estos esfuerzos, estamos cada vez más cerca de un futuro en el que estas tecnologías formen parte de nuestra cotidianidad.

Mayor acceso a la tecnología

La democratización del acceso a la tecnología cell-based es esencial para que la innovación no quede restringida a unos pocos actores. Un ejemplo claro es el reciente lanzamiento de un starter kit por parte de la compañía japonesa Integriculture. Este kit, pensado para startups e investigadores, facilita todo lo necesario para explorar el cultivo celular en carne, destacando la inclusión del fermentador como pieza clave del proceso.

En paralelo, la startup checa Bene Meat Technologies (BMT) está allanando el camino con su banco de más de 5.000 muestras de células primarias. Estas células, obtenidas con un mínimo impacto en los animales, garantizan estabilidad y pureza para el desarrollo de productos tanto para mascotas como para consumo humano. La solicitud de aprobación presentada a  FDA es un paso crucial hacia la comercialización y refleja el compromiso con una producción ética y sostenible.

Nuevos horizontes para la producción

En el ámbito de la innovación tecnológica, los avances están marcando hitos que acercan la tecnología cell-based a una producción más eficiente y rentable. Cocoon Bioscience ha inaugurado la primera planta industrial que utiliza insectos como biorreactores vivos para desarrollar proteínas recombinantes. Aunque su aplicación inicial está en el sector farmacéutico, esta tecnología también promete revolucionar la producción de factores de crecimiento necesarios para el cultivo de carne, ofreciendo una solución potencialmente más accesible y sostenible.

También en España, la startup zaragozana Levprot Bioscense (reconocida por su trabajo con la brazeína) está explorando otras oportunidades de impacto en la industria alimentaria. Esto le ha llevado a incursionar en la elaboración de albúmina sérica bovina recombinante, una versión de albúmina libre de origen animal que viene registrando una demanda creciente como ingrediente para los medios de cultivo que emplea la industria de la carne cultivada, así como coadyuvante tecnológico con propiedades gelificantes y texturizantes para distintas formulaciones alimentarias.

Mientras tanto, Forsea Foods, una startup israelí especializada en mariscos cultivados, ha logrado una densidad celular récord de más de 300 millones de células/ml. Gracias a su innovadora tecnología de organoides, Forsea recrea entornos de crecimiento natural que permiten a las células formar tejidos tridimensionales sin necesidad de andamiaje. Este enfoque simplifica la producción, mejora la escalabilidad y reduce costos, allanando el camino hacia la comercialización de anguila cultivada para 2026. La reciente degustación en Tel Aviv fue una muestra tangible de cómo estos avances están llegando a los consumidores.

Otro ejemplo destacado es el consorcio formado por Sticta Biologicals, Meatable y el Centro de Modelado Matemático de la Universidad de Chile. Con el apoyo del Good Food Institute, están desarrollando un modelo metabólico integral para células porcinas. Esta investigación busca optimizar los nutrientes y estrategias de crecimiento celular, mejorando la eficiencia y reduciendo la variabilidad en el proceso de producción de carne porcina cultivada.

Más allá de la carne cultivada: diversificación de aplicaciones

El potencial de la tecnología cell-based no se limita a la carne. Empresas como Jellatech están explorando nuevas fronteras con la producción de colágeno bioidéntico derivado de células bovinas, porcinas y humanas. La reciente apertura de su instalación en Carolina del Norte es un paso fundamental para llevar este colágeno a sectores como la medicina y la cosmética, promoviendo una producción ética y sostenible.

Por otro lado, en el mundo del cacao, California Cultured, con el respaldo de Sparkalis, trabaja para escalar la producción de chocolate cultivado. Esta innovación podría ser clave para asegurar un suministro de cacao estable y sostenible en respuesta a la creciente demanda y los desafíos ambientales.

La optimización de medios de cultivo, clave para la escalabilidad

La viabilidad de las tecnologías cell-based depende en gran medida de optimizar los medios de cultivo. Empresas como Ohly y Angel Yeast están liderando este frente. Ohly ha desarrollado bionutrientes a base de levadura que mejoran el rendimiento de los procesos de fermentación, reduciendo costos y aumentando la productividad.

Por su parte, Angel Yeast ha introducido hidrolizados de proteínas que permiten sustituir parcialmente el suero bovino fetal, facilitando una producción más económica y escalable. Estas soluciones no solo abaratan los procesos, sino que aseguran alta calidad y estabilidad para el crecimiento celular.

La fermentación de biomasa se posiciona como una de las tecnologías más prometedoras en el ámbito Foodtech, especialmente dentro de las Tecnologías de Proceso. Su capacidad para producir proteínas sostenibles de manera eficiente y con un impacto ambiental reducido está impulsando avances significativos en la escalabilidad industrial y la innovación a través del uso de subproductos y tecnologías avanzadas como la inteligencia artificial. A continuación, se presentan las principales tendencias en este escenario emergente.

La carrera por la escalabilidad de los procesos

La escalabilidad ha sido una de las barreras más significativas para la adopción generalizada de la fermentación de biomasa. Sin embargo, varias empresas han logrado avances importantes optimizando sus procesos.

La biotecnológica alemana MicroHarvest ha desarrollado una tecnología patentada que permite producir proteínas en tan solo 24 horas mediante la fermentación de biomasa. Esta eficiencia se debe a la optimización de microorganismos capaces de multiplicarse rápidamente y convertir corrientes secundarias agrícolas en proteínas. Además, han diseñado fermentadores de alta capacidad capaces de procesar hasta 10 toneladas diarias sin comprometer la calidad. Los ensayos han demostrado que los parámetros críticos se mantienen constantes desde la producción en crioviales hasta el escalado industrial. MicroHarvest espera alcanzar una capacidad de 15.000 toneladas anuales para 2026, con aplicaciones en alimentos para humanos, piensos acuícolas y petfood.

Por otro lado, la startup israelí Brevel combina fermentación y fotobiología en su proceso patentado. Utilizan fermentadores industriales que integran el cultivo heterótrofo de microalgas alimentadas con azúcares para acelerar la fermentación. La incorporación de luz controlada durante el proceso mejora el crecimiento y la calidad del producto final. Además, emplean cepas no modificadas genéticamente de chlorella para producir proteínas funcionales con una concentración del 60-70%. Brevel también obtiene co-productos como aceites y fibras, y su planta First-Of-A-Kind servirá como prototipo para instalaciones futuras con producción comercial prevista para 2025.

Innovación tecnológica y valorización de subproductos

La combinación de fermentación de biomasa con tecnologías avanzadas como la inteligencia artificial está generando nuevas oportunidades para aprovechar subproductos y mejorar los sistemas de producción. La startup española Moa Foodtech utiliza IA para modelizar procesos de fermentación y optimizar la conversión de subproductos agroalimentarios en proteínas de alto valor añadido. Su plataforma permite identificar las  combinaciones de microorganismos para cada residuo y optimizar reacciones químicas, facilitando procesos más eficientes y escalables. Un ejemplo es la transformación de harinas de trigo, maíz y leguminosas en proteínas fermentadas que se etiquetan como levadura o aroma natural, aportando sabor umami a productos veganos, pastas y cárnicos.

Por su parte, la startup escocesa MiAlgae utiliza la fermentación de microalgas para producir omega-3 de alta calidad a partir de subproductos industriales, contribuyendo a cerrar el ciclo de desperdicio. Con una inversión de 18,5 millones de dólares, están escalando su producción para satisfacer la demanda de omega-3 en acuicultura y nutrición humana.

En el escenario de Fermentación (en el que incluimos a la fermentación que no es de precisión ni de biomasa) diferentes empresas del sector Foodtech están utilizando la fermentación para desarrollar alimentos sostenibles y de alta calidad.

Aqua Cultured Foods ha creado un atún crudo fermentado que ha sido introducido en un restaurante Michelin de Chicago. Daiya ha lanzado pizzas vegetales con queso fermentado a base de avena, con una buena aceptación por parte de los consumidores. Planted planea expandir su tecnología de fermentación para producir carne alternativa a nivel mundial. Estas innovaciones muestran cómo la fermentación permite diversificar los productos alternativos y responder a las exigencias culinarias del mercado.

Fermentación para sostenibilidad y residuos cero

La fermentación también juega un papel importante en la valorización de subproductos y en la reducción de residuos en la cadena alimentaria. Un ejemplo es el uso del hongo Neurospora Intermedia para fermentar residuos alimentarios y convertirlos en productos nutritivos y sostenibles. Estas iniciativas se alinean con los principios de economía circular y promueven una mayor sostenibilidad en el sector agroalimentario.

Infraestructura y escalado de procesos de fermentación

La expansión de la infraestructura es fundamental para el escalado industrial de procesos de fermentación. La Bio Base Europe Pilot Plant ha incorporado un fermentador de 75.000 litros, facilitando el escalado de bioprocesos innovadores. Asimismo, Royal Cosun está invirtiendo en la ampliación de procesos de fermentación para producir ingredientes sostenibles a gran escala. Estas inversiones permiten llevar las innovaciones de laboratorio a niveles industriales.

El Molecular Farming ha mostrado un crecimiento significativo en esta edición del Mapa de Escenarios de Oportunidad Foodtech, duplicando su presencia respecto a la edición anterior. Este aumento se debe a varios avances tecnológicos y aprobaciones regulatorias que han consolidado su posición como una opción viable para la producción de proteínas y otros compuestos de valor a partir de plantas.

Avances regulatorios: aprobación de la USDA para proteínas en guisantes

La empresa Moolec Science ha logrado un avance importante con la aprobación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) para sus guisantes genéticamente modificados que producen mioglobina bovina, una proteína clave en la carne de origen animal. Esta aprobación, otorgada por el Servicio de Inspección de Sanidad Animal y Vegetal (APHIS) del USDA, concluyó que los guisantes modificados no presentan un mayor riesgo en comparación con las variedades no modificadas, un paso clave en el desarrollo y comercialización productos basados en estas nuevas fuentes proteicas.

Producción de caseína en soja: reducción de costes

El Molecular Farming también está siendo utilizado para producir caseína, una proteína láctea esencial. La empresa Alpine Bio ha logrado cosechar una primera generación de soja que contiene caseína. Este proceso se basa en modificar genéticamente las plantas de soja para que sinteticen esta proteína. La producción de caseína en plantas ofrece una alternativa potencialmente más económica y eficiente que los métodos tradicionales, reduciendo costes y el impacto ambiental asociado a la ganadería.

Proteínas de huevo cultivadas en plantas de patata

En el contexto de la inestabilidad en la cadena de suministro de huevos, PoLoPo ha desarrollado un método para producir proteínas de huevo en plantas de patata. Esta tecnología permite que las patatas sinteticen proteínas equivalentes a las del huevo.

El producto resultante es un polvo de proteína de huevo que puede ser utilizado en panadería y otros sectores alimentarios. Este proceso tiene el potencial de estabilizar el suministro de proteínas de huevo y reducir la dependencia de la producción avícola tradicional. PoLoPo ha establecido una colaboración con CSM Ingredients para desarrollar y comercializar esta tecnología. Además, ha obtenido una financiación inicial de 1,75 millones de dólares en Estados Unidos para continuar con el desarrollo.

 Desafíos financieros en Molecular Farming

A pesar de los avances, algunas empresas del sector han enfrentado dificultades financieras. Tiamat Sciences Corp., especializada en producir proteínas mediante Molecular Farming, cesó sus operaciones recientemente debido a limitaciones financieras. Esta empresa desarrolló sistemas de expresión en plantas para producir proteínas a menor coste, pero no logró asegurar los recursos necesarios para continuar sus actividades. Este caso destaca los retos financieros que pueden surgir en la implementación y escalado de estas tecnologías.