Las alternativas a los lácteos se enfrentan a un mercado con el listón muy alto: deben ofrecer sabor, cremosidad, funcionalidad, así como un buen perfil nutricional y sostenible. Y, todo ello, a un precio asequible.
La clave para obtener alternativas lácteas de calidad radica en los procesos fermentativos. La fermentación puede emplearse no sólo para desarrollar el producto en sí, sino también para obtener o mejorar ingredientes que aporten calidad a ese producto final. En este artículo te mostramos casos prácticos para obtener análogos lácteos a través de procesos de fermentación, y otras estrategias tecnológicas que van desde materias primas locales hasta la estructuración de grasas y el fraccionamiento en seco.
Procesos de fermentación
La elección del proceso de fermentación dependerá del resultado que queramos obtener: producto final listo para consumo, productos intermedios que mejoran formulaciones, o ingredientes avanzados con funciones muy específicas. A continuación, se resume qué aporta cada vía y cuándo utilizarla.
Producto final: proceso de fermentación tradicional
Se aplica directamente sobre materias primas vegetales, como los licuados vegetales y las pastas de frutos secos, y suelen empelarse cultivos iniciadores típicos de los lácteos fermentados, como las bacterias ácido-lácticas (p. ej., Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus) y algunos hongos (Penicillium camemberti y roqueforti):
- Resultados: análogos al yogur y al queso con acidez controlada, estructura de gel estable. Menor sinéresis, y características sensoriales que recuerdan a los lácteos de referencia de origen animal.
- Qué resuelve: reducción de off-flavours de la materia prima vegetal, generación de perfil aromático característico y mejora de textura/viscosidad.
- Cuando usarla: cuando se busca un producto terminado con buena aceptación sensorial, etiquetado limpio y encaje regulatorio inmediato.
- Parámetros clave: tipo de cultivo iniciador, capacidad fermentativa de los mismos en los sustratos vegetales empleados, pH final, tiempo/temperatura de fermentación, fuerza del gel, sinéresis, estabilidad durante vida útil.
Productos intermedios: proceso de fermentación de biomasa y funcionalización
A través del crecimiento controlado de hongos y levaduras, es posible generar biomasa proteica y modular propiedades tecnofuncionales clave, reduciendo al mismo tiempo los off-flavours propios de ciertas proteínas vegetales.
En este contexto, la funcionalización actúa como el paso estratégico que conecta la materia prima vegetal con un rendimiento sensorial y tecnológico más próximo al de la caseína u otras proteínas lácteas. A través de este proceso, se obtienen ingredientes intermedios con mayor valor añadido, capaces de integrarse en bebidas, yogures o quesos análogos y mejorar su estabilidad, textura y perfil organoléptico.
- Resultados: Micoproteína (aporte proteico y estructural), single cell oils (aporte graso y comportamiento texturizante) e ingredientes vegetales funcionalizados con mejor desempeño tecnológico y sensorial.
- Qué resuelve: Genera ingredientes de valor añadido al mejorar su tecnofuncionalidad (emulsión, gelificación, retención de agua, etc.), reduce off-flavours, y eleva el valor nutricional de los ingredientes sin afectar al etiquetado.
- Cuando usarla: para generar micoproteína cuando la base vegetal requiere una mejora funcional (a nivel sensorial, tecnológico y/o nutricional), o proteico antes de fermentar o para estabilizar bebidas/yogures/quesos análogos.
- Parámetros clave: Rendimiento, composición impacto reológico, compatibilidad con el proceso posterior.
Ingredientes avanzados: proceso de fermentación de precisión
Plataformas microbianas diseñadas para producir moléculas específicas:
- Resultados: Moléculas a medida que replican funciones clave de la matriz láctea (p. ej., redes proteicas tipo caseína, lípidos específicos, enzimas/aromas).
- Qué resuelve: Necesidades muy específicas de estructura, fundido, sabor/maduración o estabilidad que no se alcanzan con materias primas estándar.
- Cuando usarla: En I+D y planificación a medio plazo para funcionalidades de alto desempeño; nota regulatoria (UE): actualmente no comercializable, requiere estrategia regulatoria y alternativas de corto plazo (tradicional + biomasa).
Proceso de fermentación a partir de fuentes vegetales locales: Proyecto Fervelact
Alcanzar atributos como el aroma, la cremosidad y el valor nutricional propias de los lácteos tradicionales a partir de materias vegetales supone un reto. Para lograr asemejarse a estas características utilizamos fermentaciones controladas, bases vegetales de chufa, almendra, altramuz y lino, y tecnologías avanzadas como:
- Metabolómica: identificación de metabolitos clave generados durante la fermentación.
- Metagenómica: caracterización de microorganismos productores de esos metabolitos.
- Food Computing: para dirigir el proceso fermentativo hacia el perfil sensorial
El proyecto logró los siguientes resultados:
- Diseño de cultivos iniciadores (starters) adecuados para fermentar cada materia prima vegetal.
- Nuevo licuado vegetal (altramuz + chufa) con propiedades nutricionales equiparables a la leche de vaca semidesnatada.
- Análogos fermentados de yogur y queso con gel estable, baja sinéresis y perfil nutricional similar al de los lácteos de referencia.
Potenciación del sabor a través de procesos de fermentación: Proyecto Flavourferm
Reducir off-flavours vegetales y construir un buen perfil sensorial, en términos tanto aromáticos como de textura, es crítico para la aceptación de productos análogos por parte del consumidor. Para lograrlo, se está trabajando en la optimización de diferentes procesos de fermentación (tradicional, de biomasa y de precisión), y en la posterior validación de los resultados en entornos reales, apoyándonos en:
- Proteínas recombinantes (generación de caseína sin animales mediante fermentación de precisión) que aporten funciones estructurales y sensoriales propias de los lácteos.
- Obtención de ingredientes con mejores propiedades sensoriales y nutricionales a partir de vegetales mediante la fermentación de biomasa fúngica.
- Aplicación de procesos de fermentación tradicional para obtener alimentos análogos.
- Modelización computacional del proceso para predecir y dirigir la generación de compuestos volátiles asociados al sabor lácteo y umami.
Gracias a estas tecnologías estamos alcanzando los siguientes resultados:
- Mejora significativa del sabor y la textura, que serán testeados en pruebas con consumidores.
- Ingredientes funcionales listos para su integración en bebidas, y quesos análogos, así como análogos cárnicos.
- Rutas de formulación compatibles con clean label y escalado.
Este proyecto está siendo desarrollado por AINIA con el apoyo de la Unión Europea.
Proteínas e ingredientes funcionales por clasificación por aire: Proyecto Airprot
Aumentar contenido proteico y funcionalidad de las proteínas alternativas de forma sostenible y sin afectar al etiquetado exige nuevas vías de obtención. En Ainia, lo hemos logramos gracias a los siguientes procesos:
- Fraccionamiento en seco por clasificación por aire, partiendo de fuentes locales (p. ej., algarroba, altramuz), insectos, y subproductos vegetales. Estos tratamientos térmicos/enzimáticos permiten modular la viscosidad y la textura de proteínas, almidones y fibras para reproducir matrices como leche, yogur o queso, mejorar la digestibilidad y reducir antinutrientes.
- Posterior aplicación de estrategias de funcionalización (térmicas, enzimáticas y fermentativas) para mejorar sus propiedades tecnológicas y sensoriales.
Estos fueron los resultados obtenidos:
- La funcionalización permite modular diversas propiedades a nivel nutricional, sensorial y/o tecnológico, en función del tipo de funcionalización, las condiciones operativas, y la materia prima.
- Concentrados proteicos y fracciones de almidones/fibras con propiedades tecnológicas mejoradas, tales como emulsificación y retención de agua.
- Evaluación de la aplicabilidad de estos ingredientes en diversas matrices alimentarias (smoothies y productos de panadería).
Este proyecto ha sido desarrollado por AINIA mediante convenio regulador de subvención de la Generalitat Valenciana, a través de la Conselleria de Innovación, Industria, Comercio y Turismo, mediante ayudas a los institutos tecnológicos de la Comunitat Valenciana
Nuevas vías para la generación de estructuras grasas sostenibles: Proyecto Boilá
La transición hacia alternativas lácteas más saludables y sostenibles exige sustituir aceites como palma y coco por estructuras grasas capaces de replicar la funcionalidad, estabilidad y atributos sensoriales de los lácteos, mejorando al mismo tiempo el perfil nutricional y la huella ambiental del producto final. En AINIA hemos abordado este reto en el proyecto BOILÀ a través de distintas rutas tecnológicas complementarias:
- Extracción avanzada de oleosomas
- Oleogelación proteica
- Producción de Single Cell Oils
- Desarrollo de una línea celular de olivo
Resultados. El proyecto ha permitido obtener fracciones ricas en oleosomas con potencial funcionalidad tecnológica, nuevas grasas estructuradas y emulsionadas con proteínas con mejor perfil nutricional y de etiquetado y buena aptitud sensorial, así como avanzar en la producción de lípidos microbianos y en la generación de una línea celular de olivo, configurando un porfolio de grasas sostenibles con alto potencial de aplicación en análogos lácteos y otros productos plant-based.
Este proyecto ha sido desarrollado por AINIA gracias al apoyo de IVACE, la Generalitat Valenciana y la Unión Europea.
