Cómo los científicos hacen que los alimentos a base de plantas sepan y se parezcan más a la carne

Cómo los científicos hacen que los alimentos de origen vegetal sepan y se parezcan más a la carneLa ciencia detrás de intentar construir la carne perfecta a base de plantas está llena de prueba y error y un equipo multidisciplinario. (Shutterstock)

En 2019, Burger King Suecia lanzó una hamburguesa a base de plantas, la Rebel Whopper, y la reacción fue decepcionante. Entonces, la compañía desafió a sus clientes a probar la diferencia.

Burger King Suecia creó un elemento del menú donde los clientes tendrían un 50-50 de posibilidades de obtener una hamburguesa de carne o una de origen vegetal. Para averiguarlo, tuvieron que escanear la caja de hamburguesas en la aplicación de Burger King. Los resultados: el 44 por ciento adivinó mal, los clientes no pudieron notar la diferencia.

Las carnes de origen vegetal son productos diseñados para imitar la carne. Mientras que los productos anteriores como el tofu y el seitán estaban destinados a reemplazar la carne, los productos más nuevos intentan imitar su sabor, textura, olor y apariencia. Hamburguesas de origen vegetal, carne molida, salchichas, nuggets y mariscos ahora están en las tiendas de comestibles y en los menús de los restaurantes. Su objetivo es redefinir nuestra comprensión de la carne.

Alcanzar tales estándares no es una tarea fácil. Beyond Meat tardó más de seis años en desarrollar Beyond Burger. Y desde su lanzamiento en 2015, ha pasado por tres reformulaciones. La ciencia detrás de intentar construir la carne perfecta a base de plantas está llena de prueba y error, e involucra a un equipo multidisciplinario.

La reacción de Maillard

La apariencia, la textura y el sabor son los tres principales desafíos a los que se enfrentan los científicos alimentarios al desarrollar una carne vegetal convincente. Estos son los que dan a la carne sus características y esencia.

Cuando la carne se cocina, su textura cambia. La La temperatura de la sartén o la parrilla afecta las estructuras de las proteínas.. A medida que las proteínas comienzan a descomponerse, coagularse y contraerse, la carne se ablanda y reafirma.

Lo que se conoce como Reacción de Maillard es responsable de ese distintivo aroma "carnoso" y sabor sabroso. Comprenderlo ayuda a los equipos de investigación y desarrollo de alimentos a replicarlo en productos cárnicos de origen vegetal.

Los ingredientes también influyen en la apariencia, la textura y el sabor. Proteínas de soja, trigo, guisantes y habas, así como almidones, harinas, hidrocoloides (carbohidratos no digeribles utilizados como espesantes, estabilizadores y emulsionantes, o como agentes de retención de agua y formadores de gel) y aceites, pueden hacer que una carne de origen vegetal sea más o menos similar a la carne animal que está tratando de reproducir.

Finalmente, el método de procesamiento influye en las características finales del producto. Tecnologías de "extrusión de alta humedad" y "celda de cizallamiento" son dos de los procesos más comunes utilizados para transformar la proteína vegetal en una estructura fibrosa en capas que se asemeja mucho a la apariencia y textura de la carne. La extrusión de alta humedad es la más utilizada técnica y proporciona un bocado similar a la carne, pero procesamiento de células de corte es más eficiente desde el punto de vista energético y tiene una menor huella de carbono.

Color y textura

Los científicos de alimentos ahora pueden simular el color de la carne antes, durante y después de la cocción. Extracto de remolacha, granada en polvo y leghemoglobina de soja se han utilizado para imitar el color rojo de la carne fresca o rara.

La textura de la proteína animal es difícil de copiar con ingredientes de origen vegetal porque las plantas no tienen tejido muscular. Los músculos son elásticos y flexibles, mientras que las células vegetales son rígidas e inflexibles. Las plantas no tienen el mordisco ni la masticabilidad de la carne, por lo que las hamburguesas vegetarianas a menudo se pueden sentir quebradizas y blandas.

Cómo los científicos hacen que los alimentos de origen vegetal sepan y se parezcan más a la carne Una variedad de platos Impossible Pork de Impossible Foods, la empresa cárnica de California. (Foto AP / Ross D. Franklin)

Un ingrediente clave en cualquier carne de origen vegetal es la proteína vegetal. Además de ser fundamental para la estructura, también es importante para la identidad y diferenciación del producto. Una formulación puede usar un tipo de proteína o una mezcla de diferentes tipos.

La proteína de soja sigue siendo la proteína vegetal que ofrece el sabor y la textura más parecidos a la carne. Dado que se ha utilizado durante décadas, se han realizado muchas investigaciones y se ha mejorado aún más su proceso de texturización.

proteína de guisante, popularizado por Beyond Meat, es el segmento de más rápido crecimiento en el mercado de plantas debido a su completa perfil de aminoácidos.

Hay nueve aminoácidos que son esenciales en nuestra dieta. Los alimentos de origen animal los tienen todos y se consideran proteínas completas. La mayoría de los alimentos vegetales son proteínas incompletas, lo que significa que faltan ciertos aminoácidos, pero la proteína del guisante contiene los nueve.

Cómo los científicos hacen que los alimentos de origen vegetal sepan y se parezcan más a la carne La mayoría de los alimentos vegetales son proteínas incompletas, pero la proteína del guisante contiene los nueve aminoácidos esenciales. (Shutterstock)

La proteína de guisante también carece de alérgenos. Las proteínas de arroz, habas, garbanzos, lentejas y frijol mungo también han generado mucho interés entre los científicos de alimentos, y se espera que en el futuro salgan al mercado más productos que incorporen estas plantas.

Creando sabor

Las empresas no tienen que revelar los ingredientes aromatizantes, solo si son naturales o artificiales, por lo que es difícil saber qué le da exactamente a las hamburguesas de origen vegetal ese sabor a carne.

La grasa juega un papel importante en el sabor y la sensación en boca. Proporciona riqueza, jugosidad y es responsable de la liberación del sabor. Activa ciertas áreas del cerebro que se encargan de procesar los mecanismos de sabor, aroma y recompensa.

El estándar de la industria ha sido utilizar aceite de coco para reemplazar la grasa animal. Sin embargo, el aceite de coco se derrite a una temperatura mucho más baja que la grasa animal. En boca, esto se traduce en bocados que comienzan ricos y jugosos, pero que desaparecen rápidamente. Algunas carnes de origen vegetal utilizan una combinación de aceites de origen vegetal, como los aceites de canola y girasol, para aumentar la temperatura de fusión y extender la jugosidad.

Nuevos reemplazos esperando grasas animales utilizando emulsiones de agua y aceite de girasol y grasas animales cultivadas (células grasas cultivadas en laboratorios) siendo desarrollado para resolver este problema. Pero claramente, no todos estos se adaptarían a una dieta vegetariana o vegana.

Una formulación de carne a base de plantas puede funcionar en papel, tener la cantidad recomendada de ingredientes y alcanzar los objetivos nutricionales para igualar la carne, pero es posible que no sepa bien o tenga la textura o el sabor adecuados. Por ejemplo, la proteína de papa crea una gran textura, pero es muy amarga. Los científicos de alimentos deben encontrar un equilibrio entre el contenido de proteínas, la textura y el sabor.

El futuro de los alimentos formulados

Los científicos de alimentos solo han arañado la superficie cuando se trata de desbloquear el potencial de las carnes de origen vegetal. Aún queda mucho por explorar y mejorar.

Los ingredientes de proteínas vegetales disponibles comercialmente en la actualidad provienen de dos por ciento de aproximadamente 150 especies de proteínas vegetales utilizadas para el suministro de alimentos.

Existe una investigación en curso que explora la optimización de cultivos a través de la reproducción o la ingeniería para aumentar el contenido de proteínas para apoyar un mayor desarrollo y mejora de los aislados de proteínas vegetales y, en última instancia, las carnes de origen vegetal.

Las tecnologías de métodos de procesamiento aún se están desarrollando y estamos viendo nuevas tecnologías como impresión 3D y carne cultivada siendo adoptado y refinado. Espere ver un aumento de los productos cárnicos de origen vegetal y cortes enteros, como Filetes de ternera, que estará disponible comercialmente pronto.La conversación

Sobre el Autor

Mariana Lamas, Asistente de investigación, Centro de Innovación Culinaria, Instituto de Tecnología de Alberta del Norte

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