Producción de alimentos sostenible

Los recursos de nuestro planeta no serán suficientes para alimentar a la creciente población mundial con los métodos actuales de producción de alimentos. Alexander Mathys, profesor en el Instituto de Alimentos, Nutrición y Salud de ETH Zúrich, está convencido de ello. Está efectuando una investigación con su grupo en el área de la producción sostenible de alimentos y propone alternativas interesantes para el futuro.

Prof. Alexander Mathys

El profesor Alexander Mathys es tecnólogo de alimentos. Recibió su doctorado en procesamiento de alimentos en 2008. Alexander es profesor adjunto de procesamiento sostenible de alimentos en ETH Zúrich desde 2015, donde se centra en lograr una mayor eficiencia y sostenibilidad de las cadenas de valor en alimentos y piensos. Mathys es autor de 70 publicaciones y ha ganado varios premios de investigación de gran prestigio. También ha sido conferenciante, profesor, revisor y supervisor en varias universidades y organizaciones.

Bühler realizó una contribución económica a la fundación ETH en 2015 para instaurar la cátedra del Profesor Mathys.

El suministro de alimentos a la población en el futuro tienen que cambiar

Alexander Mathys,
Profesor en el Instituto de Alimentos, Nutrición y Salud de ETH Zúrich

¿Cuáles son sus predicciones para el futuro? ¿Qué cocinará dentro de 30 años cuando invite a amigos a comer en casa?

Creo que estaremos cocinando muchos nuevos productos en 30 años, como algas o insectos e incluso alimentos que no habíamos considerado hasta ahora. Sobre todo, tendremos tipos de alimentos más saludables por escoger y con suerte comeremos mucha menos carne. También personalizaremos los alimentos para satisfacer las necesidades específicas de personas relevantes.

¿Significa eso que cocinará algo diferente para cada invitado? ¿Cómo será eso posible?

Por ejemplo, con una impresora 3D. Creo que la tecnología se desarrollará hasta el punto en que ese dispositivo un día  formará parte de los equipos de cocina estándar junto con el horno, el microondas y la cafetera.
Mi visión es que usaremos este equipo con ingredientes adecuados y saludables procedentes de producción respetuosa con el medio ambiente. Por ejemplo,  puedo imaginar aperitivos a base de algas de cultivo casero creciendo en la pared de la cocina junto con conceptos de agricultura urbana, introducidos directamente en la impresora en 3D, recién preparados y servidos. También podríamos considerar ingredientes a base de insectos e ingredientes clásicos naturales como los cereales o las leguminosas.

Puedo decir que estoy seguro de que en 30 años seguiremos  apreciando el pan recién horneado.

 

Para ahondar un poco más en esta visión, ¿significa eso que en un futuro no se tendrá que cocinar y que solo tendremos que presionar unos pocos botones?

Todo depende de lo que considere por cocinar. Cuando pongo una sartén en el fuego, esa forma de cocinar es un proceso térmico, mientras que la impresión en 3D es un proceso termomecánico . Puedo introducir energía mecánica de forma sencilla al cocinar usando, por ejemplo, una mezcladora. En el futuro, esto dependerá en gran medida de la persona en la cocina. Cualquiera que tenga tiempo y predisposición, se esforzará por cocinar. Creo que el factor clave en el futuro será prestar más atención en que el producto final sea saludable y que proceda de una producción respetuosa con el medio ambiente.

Se dice que los recursos de nuestro planeta son limitados. Y Naciones Unidas prevé una población mundial de 9800 millones de personas para 2050. Por tanto, el consumo en el futuro también depende de que los productos se puedan producir de forma sostenible.

Existen 14 millones de kilómetros cuadrados de tierra cultivable en el mundo que podemos usar. Eso se traduce en 1400 millones de hectáreas, que ya se utilizan por completo. Hemos alcanzado el límite en algunas zonas. Ya estamos en la zona roja según el concepto de límites planetarios explicado por Johan Rockström y Will Steffen. Existe un daño irreversible en la biodiversidad y en el ciclo del nitrógeno y el fósforo.
Los métodos para alimentar a la población en el futuro tienen que cambiar. Una consideración en este sentido es usar otras zonas que no sean tierras agrícolas para producción primaria. Me refiero a conceptos como huertos urbanos verticales, plantaciones en los tejados o innovadores sistemas de invernadero o soporte vital independientes. Mi investigación también se centra en esta área. Estamos cultivando microalgas en fotobiorreactores que pueden instalarse, por ejemplo, en las paredes de las casas.

¿Nos puede explicar más sobre ello?

Se trata básicamente de producir proteínas alternativas. Nuestro nivel actual de consumo de carne no es sostenible. Cerca de dos tercios de todas las proteínas vegetales acaban en el estómago de los animales para sacrificio como los cerdos, las vacas o las aves. Eso no tiene sentido actualmente al pensar en la creciente población mundial.
Nuestras microalgas pueden llegar a ser más sostenibles después de unos pocos procesos de optimización y, junto con otros tipos de alimentos como insectos o leguminosas, podrían ayudar a satisfacer las necesidades de proteínas en el futuro. Para que se entienda, utilizamos un ecosistema autónomo en el que las algas filtran el dióxido de carbono del aire y producen oxígeno para respirar. Crecen rápidamente y eso es muy productivo. Estamos efectuando un proyecto de microalgas junto con el Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart que llevará un biorreactor a la Estación Espacial Internacional (ISS) este otoño para probar si el sistema de soporte vital funcionaría en el espacio. Con ello no queremos decir que las personas vivirán en Marte en un futuro. Nos gustaría usar estos conceptos especialmente aquí en la Tierra.

¿Estamos entonces migrando hacia la autosuficiencia? ¿Qué papel desempeñarán los procesadores de alimentos actuales?

El hecho de que estemos hablando de estos sistemas y de que estén en prueba en muchos rincones del mundo no significa que la producción industrial ya no será necesaria en el futuro. Al contrario, seguirá proporcionando la mayor parte de los alimentos.
Por esto, los procesadores de alimentos son extremadamente importantes, ya que ocupan un lugar especial en la cadena de valor. Trabajan en estrecha colaboración con los granjeros y están en contacto con los consumidores. Podrían desempeñar un papel clave a la hora de minimizar el impacto medioambiental de la producción primaria y podrían influenciar en la sociedad hablando directamente con los consumidores y satisfaciendo sus necesidades.

Hay muchas razones para sugerir que comeremos más cosas en el futuro sin que podamos ver de primeras de qué están hechas. ¿Satisface esto realmente las necesidades del consumidor?

Nuevos alimentos no significa necesariamente que sepamos más sobre lo que contienen. La trazabilidad debe garantizarse incluso con estos productos. Pero tenemos que tener la mente abierta a nuevas cosas. Si no podemos ver de un vistazo de qué se compone nuestro alimento, ello solo significa que se trata de algún tipo de alimento procesado. Y ya conocemos miles de alimentos procesados.
El pan está procesado. Los cereales se cosechan, se transfieren a un procesamiento mecánico intensivo y se trituran; luego, la materia prima se traslada a un procesamiento biotecnológico; luego viene la levadura, que permite la fermentación; y, por último, la materia prima se somete a un procesamiento térmico intensivo: el proceso de panificación. Y si enseño a los consumidores una hogaza de pan, siempre dirán que se trata de un alimento natural. Creo que los consumidores también podrán aceptar nuevos productos.

Creo que deberíamos invertir, sobre todo, en el desarrollo de productos y tecnologías de procesamiento completamente nuevos.

Alexander Mathys,
Profesor en el Instituto de Alimentos, Nutrición y Salud de ETH Zúrich

Usted enfatiza que los alimentos deberían ser más saludables en el futuro. ¿Es realmente eso lo que las personas intentan obtener en su vida diaria? Lo que al final realmente les importa es que los alimentos tengan buen sabor.

Eso es cierto, todos queremos disfrutar de una vida placentera y buenos alimentos. Las aplicaciones de ejercicio físico, por ejemplo, están teniendo mucho éxito. Eso demuestra que las personas se preocupan realmente por su salud. Comemos muchos alimentos no saludables porque los necesitamos de forma rápida. Pero ¿qué ocurriría si mi reloj inteligente personalizado me dice que esa opción no es la ideal? ¿Y si me ofrece una alternativa que es igualmente deliciosa? Ya podemos medir el nivel de azúcar en sangre con un sensor colocado sobre la piel.
No estamos lejos de desarrollar una aplicación de nutrición personalizada que permita a las personas escoger los alimentos en función de datos de salud personalizados.
Incluso ahora tenemos ya varias opciones cuando queremos comer y a menudo no sabemos por qué nos inclinamos hacia un alimento en concreto de la tienda. ¿Quizás porque tiene una presentación excelente? Quizá, un consejo de nuestro reloj inteligente personalizado sea a veces suficiente para que nos decidamos por una alternativa más saludable y respetuosa con el medio ambiente.

Otro tema que se debate a menudo es la cría de carne en laboratorio. ¿Cree que estos productos prosperarán?

A las personas les encanta la carne, aunque no exista un motivo objetivo por el que debamos comer animales. La carne es nociva para el medio ambiente y poco saludable si se consume en exceso. Y ya hay muchos otros productos que proporcionan el mismo contenido de proteínas. Por tanto, es solo una cuestión de mero disfrute. La carne criada en laboratorio se encuentra en una fase temprana del ciclo de innovación. Y como ocurre con todas las innovaciones, empiezan con un proceso ineficiente sin ninguna optimización.
Pueden demostrar que funciona en el laboratorio pero no mucho más que eso. Las hamburguesas producidas de esta forma no tienen una estructura optimizada y son muy caras. Eso cambiará sin duda a medida que avance el desarrollo. Naturalmente, el elemento social jugará aquí su parte. Muchas personas rechazan la carne criada en laboratorio e incluso se refieren a ella como "hamburguesa de Frankenstein", pero la economía ve un gran potencial en ella. Es posible que las nuevas empresas en este sector sean capaces de atraer una gran capital de riesgo.
Pero no creo que esta sea la única solución. Los productos que parecen carne pueden estar elaborados con una base vegetal, como los textrudidos fabricados con soja. Estos productos ya han conseguido una gran aceptación en muchos continentes.

En el terreno de los sustitutos cárnicos a base de vegetales, existen muchas empresas de nueva creación que trabajan con ingeniería genética...

Las empresas más importantes en la esfera biotecnológica proceden de Silicon Valley. Impossible Foods es una de ellas. No solo han conseguido replicar la estructura de la carne, sino que pueden distinguir sus productos de los de la competencia a nivel de sabor y color. La empresa produce una proteína especial que se encuentra normalmente en las raíces de la soja a partir de células de levadura modificadas genéticamente.
Para mí, uno de los aspectos más importantes cuando se trata de ingeniería genética es la transparencia y, lamentablemente, no la encontramos en todas partes. No debemos olvidar que las personas que quieren evitar la carne suelen ser aquellas que rechazan la ingeniería genética, al menos en Europa.

La gente de Norteamérica está un poco más abierta sobre esto.

 

¿La ingeniería genética es absolutamente necesaria o podríamos sobrevivir sin ella?

Actualmente, hasta el 80 % del queso de Alemania está fabricado con enzimas que proceden de levadura modificada genéticamente. Pero... ¿cuál es la alternativa? ¿Debemos sacrificar a incontables terneros para vencer a los laboratorios en la producción de queso? Como he dicho anteriormente, pienso que la transparencia es un factor clave con estos productos. También debemos realizar más investigación en relación con los riesgos asociados con la ingeniería genética.
Existen muy pocos estudios a largo plazo sobre los efectos. En el caso de las plantas de soja, por ejemplo, la maleza ya ha desarrollado resistencia. ¿Es entonces el producto tan eficaz como pensábamos?
Creo que deberíamos invertir, sobre todo, en el desarrollo de productos y tecnologías de procesamiento completamente nuevos.

¿Por ejemplo?

Ya he mencionado dos ejemplos, nuestras microalgas en el fotobiorreactor o los insectos. Y seguro que habrá otras posibilidades que simplemente todavía no hemos considerado. Hubo una primera vez en que se horneó la primera barra de pan o se fermentó la primera cerveza. Actualmente se consideran productos tradicionales aún sometidos a un proceso considerable.
Debemos invertir en I+D para desarrollar nuevos métodos de procesamiento para conseguir alimentos más seguros y saludables. Aquí es donde la producción industrial desempeña un papel clave. Las materias primas debe presentarse de forma atractiva para satisfacer los gustos del consumidor.
Esto puede hacerse a través de de varios procesos. Veo un gran potencial, por ejemplo, en la extrusión que se utiliza actualmente para preparar pasta o textrudidos. Las nuevas estructuras se crean con tecnología. Un factor importante con todos los procesos posibles es la eficiencia, por ejemplo, debe ser posible producir grandes cantidades con un uso mínimo de recursos.

No debemos olvidar a los consumidores porque son ellos quienes deciden qué aceptan en sus platos.

Alexander Mathys,
Profesor en el Instituto de Alimentos, Nutrición y Salud de ETH Zúrich

¿De dónde cree que procederán las soluciones más innovadoras? ¿Los estudios de universidades, nuevas empresas o grandes corporaciones tecnológicas?

Las soluciones seguramente provendrán de todas las partes interesadas. Las empresas como Bühler desempeñarán un papel clave en la esfera de las tecnologías. La investigación básica se seguirá realizando en las universidades y las empresas de nueva creación suelen tener pensadores innovadores. Creo que es muy importante, especialmente en el sector de la alimentación, que las autoridades se unan en las primeras fases. Después de todos, los nuevos tipos de alimentos requieren su aprobación. Y no debemos olvidar a los consumidores porque son ellos quienes deciden qué aceptan en sus platos.

Desde su punto de vista, ¿qué debe hacer Bühler para mantenerse a la vanguardia?

Campus de innovación CUBIC de Bühler en Uzwil, Suiza

Bühler ya está muy preparado. La empresa trabaja de cerca con todas las partes interesadas de la cadena de valor, la agricultura, los procesadores de alimentos, los consumidores, las universidades y los centros de investigación aplicada. Funciona como un centro neurálgico y opera de forma proactiva.
Bühler invierte aproximadamente el 5 % de sus ingresos en I+D, una cifra impresionante si la comparamos con la de muchas otras empresas. Además, tiene una posición destacada en mercados como los de Asia y África, donde, según las estadísticas, el mayor crecimiento tendrá lugar en las próximas décadas.
Si todas las partes cooperan de forma sinérgica, podremos crear con éxito una base nutricional sostenible para el futuro.

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