Otimizar os produtos lácteos à base de plantas

Os engenheiros químicos da UNSW Sydney criaram um queijo à base de plantas que derrete, estica e doura sob a grelha, abrindo caminho para alternativas mais realistas de laticínios e carne que misturam proteínas vegetais com carboidratos complexos.

“Cores e sabores são a parte fácil”, diz a professora Cordelia Selomulya, que tem trabalhado em texturas de alimentos à base de plantas na UNSW desde 2019. “Mas replicar a estrutura – aquela atração do queijo derretido ou a sensação suculenta da carne na boca – é o verdadeiro desafio”, acrescenta.

Embora as alternativas à base de plantas estejam no mercado há muitos anos, alguns dos produtos atuais ainda ficam aquém, pois comportam-se estranhamente sob calor, não fornecem efetivamente a nutrição prometida no rótulo – incluindo proteína suficiente – e simplesmente não têm as propriedades sensoriais dos produtos lácteos.

A Professora Selomulya e a sua equipa da Escola de Engenharia Química da UNSW estão a trabalhar ativamente para alterar esta situação, trabalhando em camadas de proteínas de origem vegetal com polissacáridos naturais – açúcares complexos e fibras alimentares – para imitar a “sensação” dos produtos de origem animal.

Isto também ajuda a garantir que os alimentos resistem à cozedura e aos ciclos de congelação e descongelação do armazenamento a longo prazo, ao mesmo tempo que libertam nutrientes durante a digestão.

Elástico e derretido

A mais recente descoberta da equipa é um queijo à base de plantas que combina proteína de ervilha com polissacáridos para obter uma textura mais “viva”.

“Ao centrarmo-nos nas misturas de polissacarídeos, conseguimos agora obter o tipo de elasticidade e estrutura que normalmente se associa ao queijo lácteo”, afirma Yong Wang, um dos principais investigadores do projeto.

“Também fizemos progressos na preservação de nutrientes essenciais, algo que a maioria dos produtos comerciais não faz bem”, adianta.

A mistura de proteínas e polissacáridos interage para criar redes estáveis e flexíveis, de modo a que o produto alimentar mantenha a sua forma durante o congelamento ou aquecimento.

Este processo também permite à equipa “microencapsular” nutrientes solúveis em gordura, como a vitamina D, e estabilizar nutrientes solúveis em água, como o cálcio e as vitaminas, para que sobrevivam ao aquecimento que ocorre durante a cozedura.

“O próximo passo é encontrar parceiros comerciais”, diz Selomulya, sublinhando que “agora temos um processo que é facilmente escalável, não precisamos de equipamento especial e temos uma patente provisória que podemos licenciar.”

Uma fusão de culturas

Prevê-se que o mercado australiano de produtos à base de plantas atinja 13 mil milhões de dólares até 2030. Isto apesar de a maioria dos produtos atuais dependerem da soja ou do glúten para as proteínas vegetais – que são alergénios comuns.

A equipa da UNSW está a desenvolver alternativas utilizando culturas que são amplamente cultivadas na Austrália, mas pouco utilizadas.

O seu trabalho também pode ajudar pessoas com necessidades específicas, incluindo consumidores mais velhos, que podem ter dificuldade em digerir certas proteínas vegetais em produtos à base de plantas mais tradicionais.

“Queremos criar produtos que sejam deliciosos e nutritivos, mas que também sejam acessíveis e seguros para um número ainda maior de pessoas”, diz Wang. “Isso significa explorar fontes de proteína para além da soja ou do trigo”.

Com grande parte da equipa a inspirar-se em conhecimentos das suas próprias culturas e tradições alimentares, reúnem séculos de conhecimento sobre a utilização criativa de proteínas vegetais.

“Inspiramo-nos nos sistemas alimentares globais”, explica Selomulya, acrescentando que “existe uma enorme diversidade de proteínas vegetais e estamos apenas a começar a explorar o seu potencial.”

Alimentos para o futuro

Conseguir as texturas certas é uma parte essencial do processo da equipa.

“É mais fácil fazer algo que ‘se pareça’ com a coisa real”, diz a assistente de investigação e candidata a doutoramento Canice Yiu, que ajudou a desenvolver os protótipos de queijo. “Mas conseguir a mastigação, a riqueza, a estrutura – é aí que se torna difícil”.

“O verdadeiro desafio é combinar todos estes elementos num produto que espelhe de forma consistente a experiência completa do queijo”, aponta.

O queijo é apenas o início da mistura de diversas proteínas vegetais, cada uma com perfis nutricionais distintos, numa estrutura que imita as suas contrapartes na vida real.

O processo de gelificação controlada da equipa – que ajuda a formar redes estáveis e elásticas que se assemelham às encontradas nos produtos lácteos – está a conduzir a avanços semelhantes noutros alimentos à base de plantas.

As mesmas técnicas podem ajudar a replicar a textura da gordura e do músculo animal – dois dos principais desafios das alternativas à carne.

“Esta é uma via particularmente excitante para nós”, diz Selomulya.

“Inspiramo-nos nos princípios da engenharia de tecidos para criar estruturas mais complexas que reproduzam a textura da carne e da sua gordura intramuscular – como no bife marmoreado”, afirma.

A engenharia de tecidos é a ciência utilizada na investigação médica para criar estruturas que imitam tecidos reais.

“Em vez de cultivar células, utilizamos gelificação controlada para imitar a estrutura semelhante a um tecido e a resposta mecânica do animal, com partículas de proteínas e gotículas de óleo como células e polissacáridos como rede de gel”.

Selomulya está a aplicar este conceito para criar texturas complexas em camadas.

Uma boca sustentável

Selomulya afirma que não pretende substituir totalmente os lacticínios ou a carne, mas o objetivo dos seus projetos é utilizar inovações à base de plantas para reduzir a pressão sobre o ambiente, ao mesmo tempo que aumenta as opções alimentares.

“Não estamos aqui para substituir a carne e os lacticínios”, afirma a Professora Selomulya, ressalvando que “há espaço para ambos”.

“A nossa tecnologia apenas nos permite criar produtos alimentares valiosos e sustentáveis utilizando culturas que já são abundantes na Austrália”, afirma.

À medida que a equipa continua a inovar, está a lançar as bases para um futuro em que os alimentos à base de plantas não são apenas uma alternativa, mas um pilar da indústria alimentar global.

“Poderíamos ajudar a reduzir o desperdício, oferecer mais opções aos consumidores de produtos à base de plantas e contribuir para um sistema alimentar mais sustentável”, conclui.