^{Inés Echeverría Goñi
Directora de I+D+i de CNTA}

La fermentación es una tecnología de amplio uso en alimentación que además está evolucionando su uso a la producción de ingredientes. Dentro de esta tecnología, una de las que más se está desarrollando es la fermentación de precisión y se espera que en este 2023 continúe siendo tendencia.

Conforme a Research and Markets, las previsiones, a nivel mundial, apuntan a que los ingredientes o proteínas elaborados a través de fermentación de precisión alcancen un valor de 36,3 mil millones de dólares en 2030, registrando un CAGR (Tasa de Crecimiento Anual Compuesto) del +48,1% en términos de valor.

La fermentación de precisión se puede definir como la tecnología que utiliza a los microrganismos como “biofactorías” o (“cell factories”) para la producción de moléculas específicas, las cuales pueden convertirse en ingredientes alimentarios. Esto sucede tras un proceso de separación y purificación después del proceso fermentativo. Así, la fermentación de precisión puede producir enzimas, vitaminas, colorantes, aromas o moléculas de mayor tamaño como carbohidratos, proteínas o grasas de una forma sostenible y accesible.

Ahora, uno de los retos para que esta tecnología escale industrialmente se encuentra en lograr incrementar el portafolio de moléculas producidas mediante fermentación de precisión, e incorporar moléculas de mayor tamaño con función estructural de manera eficiente y económicamente viable.

Con ello, las líneas de investigación más abordadas, a través de esta tecnología, son las siguientes:

• Producir ingredientes alternativos a los de origen animal, como es el caso de las proteínas lácteas u ovoproteínas por vía fermentativa.
• Crear ingredientes para la mejora a nivel sensorial y la optimización del sabor, el aroma o la textura de los alimentos.
• Elaborar ingredientes con funcionalidad saludable o de mejora del perfil nutricional, en donde se busca, por ejemplo, el enriquecimiento con cobalaminas o vitamina B12 y grasas saludables tipo omega 3.

Cómo una empresa puede acelerar el desarrollo de la fermentación de precisión

Un centro especializado en el desarrollo de procesos biotecnológicos, como CNTA, puede apoyar en el desarrollo de las distintas etapas del proceso fermentativo, desde el diseño experimental hasta la optimización del proceso. Algunas de las formas en que podemos contribuir desde CNTA son:

• La selección de las cepas microbianas idóneas, que aporten robustez y especificidad al proceso fermentativo, es un aspecto clave para mejorar los rendimientos del proceso. En CNTA disponemos de una colección de cepas caracterizadas que permiten seleccionar aquellas más adecuadas al sustrato y a los productos que se desee obtener.

• La caracterización, modelización y simulación del proceso fermentativo a escala piloto permite acelerar su optimización, estimar el rendimiento y reducir el esfuerzo en su escalado, contribuyendo así a la optimización de sus costes de producción.

• La formulación inteligente del sustrato de fermentación, incluyendo, siempre que sea posible, subproductos agroalimentarios convenientemente pretratados, también contribuye a una mejora de los costes de producción y a la circularización del proceso.

Para ello, en CNTA disponemos del conocimiento y equipamiento para llevar a cabo el desarrollo, caracterización y modelización de las principales etapas del proceso de fermentación, desde el pretratamiento de la fermentación, hasta la separación y purificación, si así se requiere, del compuesto objetivo. En nuestra planta piloto podemos completar el proceso productivo a escala representativa y monitorizada, validando así, los modelos de simulación previos al escalado del proceso.

Sin duda, nos encontramos en un momento dulce para la tecnología de fermentación de precisión. Ahora mismo es el foco de atención y ofrece gran potencial a las empresas para que estas generen todo tipo de ingredientes, lo que la convierte en una aliada para superar los retos de la cada vez mayor escasez de recursos y la necesidad de implementar procesos que sean más sostenibles.