A carne cultivada está a consolidar-se como uma alavanca de inovação para avançar rumo a sistemas alimentares mais sustentáveis, resilientes e eficientes. Neste contexto, no projeto MEAT4FUTURE, gerámos conhecimento aplicado e resultados tecnológicos que aproximam a carne cultivada da realidade industrial, reforçando a segurança, a reprodutibilidade e a escalabilidade dos processos.
O projeto MEAT4FUTURE contou com o apoio do IVACE e do FEDER e foi desenvolvido em colaboração com Industrias Grau e Embutidos Martínez, com o objetivo de disponibilizar às empresas novas metodologias e ferramentas para inovar no domínio das proteínas alternativas.
No âmbito do MEAT4FUTURE, demos um passo adicional para transferir a carne cultivada para o contexto industrial. Trabalhámos na melhoria da qualidade, eficiência e escalabilidade dos processos envolvidos e avançámos na obtenção e caracterização de culturas celulares bovinas, avaliando o seu crescimento, diferenciação e segurança, com um foco claro: dotar as empresas de novas capacidades para inovar em proteínas alternativas.
Carne cultivada: Segurança e reprodutibilidade do ingrediente celular
Um dos principais desafios da carne cultivada é garantir que o ingrediente celular se desenvolve segundo critérios de segurança e consistência. No projeto, identificámos riscos relevantes e definimos medidas de controlo e prevenção.
Nos ensaios realizados, verificámos a ausência de contaminantes em culturas celulares bovinas após sucessivas subculturas efetuadas sem antibióticos, reforçando a robustez do processo. Além disso, analisámos a reprodutibilidade em culturas primárias, em especial de células adiposas, confirmando a importância de avaliar cada amostra de forma individualizada para assegurar um comportamento consistente e um adequado potencial de diferenciação.
Scaffolds comestíveis com fontes proteicas alternativas
Para nos aproximarmos de formatos de produto mais realistas, trabalhámos no desenvolvimento de scaffolds comestíveis baseados em proteínas alternativas. Foram obtidas estruturas texturizadas por extrusão a partir de diferentes matérias-primas vegetais e microbianas, selecionando-se as opções com melhor desempenho para validação como andaimes de crescimento celular.
Os ensaios demonstraram que, quando se incorpora crescimento celular, são reforçados atributos como a suculência e a textura, surgindo também um aroma cárneo mais perceptível, especialmente após a confeção. Estes avanços foram partilhados num fórum científico internacional do setor, reforçando a visibilidade do projeto.
Carne cultivada: Processos mais eficientes e escaláveis
Outro eixo central do projeto foi o avanço para processos mais eficientes e escaláveis. Trabalhámos em estratégias de expansão e manuseamento celular orientadas para melhorar a produtividade e definir critérios relevantes para o escalonamento industrial, com especial enfoque na robustez operacional e na reprodutibilidade do processo.
Otimização do biorreator através de simulações CFD
Foram também obtidos resultados-chave para otimizar o desenho e a operação de biorreatores, recorrendo a simulações CFD (Computational Fluid Dynamics). Esta abordagem permitiu analisar a mistura e a disponibilidade de oxigénio, identificando oportunidades para melhorar a homogeneidade do processo e minimizar zonas com condições menos favoráveis.
O trabalho evidencia a importância do desenho do sistema de aeração e do equilíbrio entre uma oxigenação adequada e um ambiente hidrodinâmico suave, particularmente relevante para culturas celulares sensíveis.
Protótipos e validação de carne cultivada
Por fim, abordámos o pós-processamento para obter porções modelo e protótipos de produto. Foram avaliadas formulações de biomateriais para bioimpressão 3D, com o objetivo de simular estruturas do tipo “bife”, e, em paralelo, desenvolvemos hambúrgueres híbridos, comparando formulações 100 % vegetais com formulações que incorporavam carne cultivada.
Os resultados evidenciam vantagens tecnológicas nas formulações híbridas, especialmente ao nível da compactação, coesão e integridade após a confeção. Foi igualmente identificada a necessidade de ajustar parâmetros térmicos para evitar um excesso de tostagem. Do ponto de vista sensorial, o perfil global manteve-se semelhante, com predominância de notas vegetais, abrindo linhas de melhoria orientadas para reforçar o caráter cárneo sem comprometer a experiência do consumidor.
A carne cultivada como ingrediente funcional em matrizes híbridas
Em conjunto, os resultados do MEAT4FUTURE confirmam a viabilidade tecnológica da carne cultivada como ingrediente funcional em matrizes híbridas e aportam avanços relevantes em segurança, processamento, escalabilidade e desenvolvimento de protótipos. Na AINIA, estes trabalhos reforçam o nosso posicionamento como parceiro tecnológico da indústria no desenvolvimento de soluções inovadoras e sustentáveis no âmbito das novas proteínas.
O projeto MEAT4FUTURE permitiu à AINIA avançar no desenvolvimento de conhecimento e capacidades tecnológicas chave para impulsionar a carne cultivada a partir de uma perspetiva industrial, segura e escalável. Os resultados obtidos reforçam o papel da I&D&I como motor para enfrentar os desafios do sistema alimentar e facilitar a transferência de soluções inovadoras para o tecido empresarial.
Esta iniciativa contou com o apoio da Conselleria d’Innovació, Indústria, Comerç i Turisme da Generalitat Valenciana, através do IVACE, e com financiamento da União Europeia no âmbito do Programa FEDER Comunitat Valenciana 2021–2027, contribuindo para o posicionamento da Comunidade Valenciana na vanguarda da investigação em proteínas alternativas e no desenvolvimento de modelos de produção mais sustentáveis.
