La proteína es importante para una dieta equilibrada. Estas proteínas suelen provenir de la agricultura. Proteína vegetal de la soja, por ejemplo, proteína animal de la ganadería. Esto cuesta el cultivo pero mucha tierra y agua.
Un equipo internacional de investigadores buscó alternativas sostenibles y económicas. El concepto: las proteínas de alta calidad se producen principalmente a partir del aire y la luz. Elad Noor del Instituto Weizmann israelí y Dorian Leget del Instituto Max Planck de Fisiología Vegetal Molecular en Potsdam participaron en este estudio. En el Dlf explican lo caro que sería producir tales proteínas y qué otras ventajas ofrecerían.
La entrevista en su totalidad:
Arndt Reuning: ¿Cómo es esta fuente alternativa de proteína?
Dorian Leget: Para nosotros, la alternativa son las proteínas que se obtienen de organismos unicelulares. Agricultura celular basada en microorganismos. Ahora estamos combinando este enfoque biotecnológico con la energía fotovoltaica. Y vemos una gran ventaja en esto, porque este método requiere muy poca tierra cultivable valiosa.
El sol hace que el carbono sea rico en energía
Arndt Reuning: Entonces los microorganismos hacen todo el trabajo duro. Sintetizan las proteínas, por así decirlo. Pero, ¿cómo se ve eso en detalle? Estos organismos unicelulares necesitan alimentos a base de carbono. Por lo general, estos son carbohidratos, es decir, compuestos de azúcar. Y estos, a su vez, se obtienen ahora de cultivos herbáceos. Alternativamente, ¿de dónde sacas el carbono?
Elad Leget: Nuestra fuente de carbono se basa en una tecnología llamada Direct Air Capture. Usamos esto para extraer dióxido de carbono directamente del aire ambiente. Entonces el carbono proviene de este CO2. El gas también podría aprovecharse en la industria, donde se produce en grandes cantidades. Por ejemplo, en cementeras o fundiciones de aluminio. Pero entonces, de alguna manera, el carbono seguiría procediendo de fuentes fósiles. Lo que tenemos en mente es un sistema cerrado: tomamos dióxido de carbono del aire que respiramos. Pero, por supuesto, ambos sistemas tienen ventajas y desventajas.
Reunión: el dióxido de carbono es el producto de la combustión. El carbono que contiene ha cedido toda su energía en forma de calor de combustión. Entonces, el CO2 es una molécula de energía extremadamente baja, en contraste con los compuestos de azúcar que alimentan los microorganismos. ¿Cómo le devuelves al carbono su poder químico?
Noor: Lo que Dorian acaba de describir es solo el primer paso, la captura de dióxido de carbono. Sin embargo, la energía proviene de los módulos solares. Por cierto, constituyen casi toda el área de nuestro procedimiento, no necesitamos mucho más. En cualquier caso: las células fotovoltaicas proporcionan electricidad. Y con esta corriente convertimos electroquímicamente el dióxido de carbono en sustancias ricas en energía. Y ese es el alimento para nuestros organismos unicelulares, que en última instancia suministran las proteínas. Esto es más o menos lo que sucede cuando se elabora cerveza. Los microorganismos crecen en grandes fermentadores. Y luego, al final, extraemos nuestras proteínas de él.
Como la proteína en polvo en el gimnasio
Reunión: cosechas la proteína de los protozoos, por así decirlo, similar a otros procesos biotecnológicos. Pero, ¿cómo sería el producto entonces? ¿Sería algún tipo de polvo o pasta? ¿Cómo puedo imaginar eso?
Noor: Obtendría un polvo que se vería muy similar a los suplementos de proteínas del gimnasio. Por supuesto, no queremos recomendar eso como comida aquí. Sin embargo, este polvo podría utilizarse para fabricar productos que representen una alternativa a los productos cárnicos o lácteos convencionales. O puede usarlo para enriquecer otros alimentos, como pan o pasta. Alimentos saludables que se producen de forma sostenible.
Reunión: Calculó cuidadosamente este proceso de fabricación en su publicación. ¿Cuál fue el resultado? ¿Sería económico producir proteínas con la ayuda de energía fotovoltaica y microorganismos?
Leget: Que eso sea factible depende del producto para qué mercado se trate. Cuando se trata de proteínas para la alimentación del ganado, el precio es bajo en este momento. Alrededor de uno a tres euros el kilogramo. Para nuestro sistema basado en proteínas unicelulares fotovoltaicas, calculamos que un kilogramo costaría alrededor de cuatro euros. Así que todavía no seríamos muy competitivos. Pero cuando se trata de proteínas para la alimentación humana, actualmente se pagan precios más altos en el mercado. Eso comienza en seis euros y sube a cuarenta euros el kilogramo, dependiendo de la fuente de proteínas. Con los cuatro euros de nuestras proteínas, estamos en una buena posición en este sentido.
Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que el uso de células solares para producir proteínas microbianas es más sostenible, eficiente y respetuoso con el medio ambiente que el cultivo de plantas convencionales (idw / Paul Van Leer)
Menos "costos ocultos"
Noor: La pregunta era: ¿nuestro producto sería competitivo? Pero creo que ese no es el único problema que debería preocuparnos en este momento. Porque la agricultura en su forma actual, el sistema que usamos para alimentar a todos, simplemente no es sostenible. Si solo miramos el precio de las proteínas en dólares o euros, ignoramos muchos de los llamados efectos externos, es decir, los costos que surgen en otros lugares: cambio climático, consumo de tierra, fertilización excesiva y, por lo tanto, contaminación del agua.
Si tuviéramos que agregar todos estos costos ocultos a la producción convencional de proteínas, entonces con el enfoque de la agricultura celular con la ayuda de la energía fotovoltaica seríamos competitivos en cualquier caso. Hemos calculado: Nuestro proceso requiere solo una décima parte de la tierra y menos del uno por ciento del agua que se necesita para la agricultura hoy. Tampoco necesitamos pesticidas o insecticidas, mucho menos fertilizante. Y tampoco llega al medio ambiente. Todos estos efectos externos, que no tenemos en cuenta en la agricultura convencional en este momento, definitivamente deberían hacer que nuestro proceso sea competitivo en el futuro.
Sala técnica con fermentador (Imago / Westend61)
Agricultura celular "Buenas noticias para el medio ambiente"
Reunión: ¿Pero qué pasa con el lado del consumidor? ¿Comprarían siquiera alimentos elaborados a base de microorganismos?
Leget: Como dije, nos enfocamos en dos productos principales: alimento para animales y alimento para personas. Esto no debería ser un problema como forraje, pero si les cuento mis propias experiencias: En la tienda de abarrotes, veo que la gama de productos basados en proteínas alternativas se amplía de mes a mes. Y cuando pruebo estos productos, saben cada vez mejor. Creo que el apetito por estos productos sostenibles está creciendo en Europa. Y con ello, las empresas también están trabajando más duro para presentar a sus clientes productos atractivos y sabrosos. Creo que la agricultura celular tiene un futuro brillante y esa es una buena noticia para el medio ambiente.
