Fermentação de precisão: o futuro do nosso sistema alimentar?

Agroalimentar - De acordo com muitos, a fermentação de precisão pode atrapalhar o sistema alimentar como o conhecemos, reduzindo as emissões, o uso da terra e da água doce. Mas o que é isso?

A mudança climática está afetando a estabilidade do nosso sistema alimentar. Ao mesmo tempo, a população global continua crescendo, enquanto as áreas mais pobres do mundo não têm acesso a alimentos suficientes. A fermentação de precisão pode ajudar a resolver esses problemas, pois pode garantir a estabilidade dos alimentos sem a necessidade de consumir milhares de hectares de terra. Mas primeiro, vamos dar um passo atrás e explicar o que significa precisão e fermentação.

A precisão vem da biologia de precisão. Essa disciplina está fundindo tecnologias da informação – como IA e aprendizado de máquina – com biotecnologias – engenharia genética e metabólica, para citar algumas. A união desses dois ramos permite a engenharia de moléculas e nanopartículas para a entrega de medicamentos.

Como você deve saber, a fermentação está por trás dos alimentos que a humanidade come há milênios, como pão, vinho e queijo. Durante a fermentação convencional, as bactérias quebram os açúcares – como levedura ou etanol – para produzir energia. Aproveitando esse processo, podemos desfrutar de pizza, iogurte e champanhe. A fermentação também está por trás da produção de vitaminas, solventes e medicamentos.

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A fermentação de precisão (PF) leva a fermentação convencional muito além, combinando-a com as mais recentes tecnologias de biologia de precisão. Os cientistas podem programar micróbios para produzir as moléculas que quiserem. Usando biologia de precisão, eles podem obter as informações genéticas por trás das proteínas vegetais e animais. Depois de adquirir esses dados, eles podem copiar e colar sequências genéticas – ou criar novas do zero – em micróbios.

Os microrganismos tornam-se fábricas adequadas, recebendo insumos específicos e produzindo os produtos desejados. Simplificando, as proteínas animais e vegetais podem ser replicadas sem pastoreio de gado ou plantio de milhares de hectares de terra.

A fermentação de precisão é uma biotecnologia que reprojeta micróbios comuns, como o fermento, para produzir uma proteína ou substância idêntica àquelas geralmente encontradas em alimentos como ovos, laticínios ou adoçantes quando fermentados.

A fermentação de precisão pode recriar proteínas geneticamente idênticas às encontradas na natureza. Outros benefícios alegados da fermentação de precisão incluem o seguinte: é mais rápido e fácil de dimensionar porque o gado requer semanas e meses para crescer - enquanto as células fermentadas requerem horas; pode ser implementado em qualquer parte do mundo usando fontes locais de biomassa; tem muito espaço para otimização; é um método familiar para a produção de alimentos.

Proteína do leite, gorduras animais, colágeno, mel e clara de ovo.

A fermentação microbiana tradicional usa microrganismos vivos intactos para processar alimentos. A fermentação de precisão acontece usando micróbios projetados ad hoc para gerar um produto final específico.

Por causa de seus altos custos, o PF ficou restrito à indústria farmacêutica, que o utilizava para produzir colágeno humano. Isso é usado principalmente em produtos de rejuvenescimento da pele. Como os custos dos ingredientes estão caindo, o PF será usado em breve para replicar a caseína – a principal proteína do leite.