A ciência por trás da tentativa de construir a carne perfeita à base de plantas está repleta de tentativas e erros e uma equipe multidisciplinar. (ShutterStock)
Burger King Suécia criou item de menu onde os clientes teriam uma chance de 50-50 de conseguir um hambúrguer de carne ou de origem vegetal. Para descobrir, eles tiveram que escanear a caixa de hambúrguer no aplicativo do Burger King. Os resultados: 44 por cento adivinharam errado - os clientes não sabiam a diferença.
Carnes vegetais são produtos concebidos para imitar a carne. Enquanto produtos anteriores, como tofu e seitan, deveriam substituir a carne, os produtos mais novos estão tentando imitar seu sabor, textura, cheiro e aparência. Hambúrgueres à base de vegetais, carne moída, salsichas, nuggets e frutos do mar agora estão em supermercados e em cardápios de restaurantes. Eles visam redefinir nossa compreensão da carne.
Atingir esses padrões não é uma tarefa fácil. A Beyond Meat levou mais de seis anos para desenvolver o Beyond Burger. E desde o seu lançamento em 2015, já passou por três reformulações. A ciência por trás da tentativa de construir a carne perfeita à base de plantas está repleta de tentativas e erros - e envolve uma equipe multidisciplinar.
Aparência, textura e sabor são os três principais desafios que os cientistas de alimentos enfrentam ao desenvolver uma carne vegetal convincente. São estes que conferem à carne as suas características e essência.
Quando a carne cozinha, sua textura muda. O a temperatura da panela ou da grelha afeta as estruturas das proteínas. À medida que as proteínas começam a se decompor, coagular e se contrair, a carne amacia e firma.
O que é conhecido como Reação de Maillard é responsável por aquele distinto aroma "carnudo" e sabor saboroso. Entendê-lo ajuda as equipes de pesquisa e desenvolvimento de alimentos a replicá-lo em produtos à base de carne de origem vegetal.
Os ingredientes também influenciam a aparência, textura e sabor. Proteínas de soja, trigo, ervilha e fava, bem como amidos, farinhas, hidrocolóides (carboidratos não digeríveis usados ​​como espessantes, estabilizantes e emulsificantes, ou como agentes de retenção de água e formadores de gel) e óleos, podem fazer uma carne à base de plantas mais ou menos semelhante à carne animal que está tentando replicar.
Finalmente, o método de processamento influencia as características finais do produto. Tecnologias de "extrusão de alta umidade" e "célula de cisalhamento" são dois dos processos mais comuns usados ​​para transformar a proteína vegetal em uma estrutura fibrosa em camadas que se aproxima muito da aparência e textura da carne. Extrusão de alta umidade é a mais usada técnica e fornece uma mordida semelhante à carne, mas processamento de células de cisalhamento é mais eficiente em termos de energia e tem uma pegada de carbono menor.
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Os cientistas de alimentos agora podem simular a cor da carne antes, durante e depois do cozimento. Extrato de beterraba, romã em pó e leghemoglobina de soja têm sido usados ​​para imitar a cor vermelha da carne fresca ou malpassada.
A textura da proteína animal é difícil de copiar com ingredientes vegetais porque as plantas não têm tecido muscular. Os músculos são elásticos e flexíveis, enquanto as células vegetais são rígidas e inflexíveis. As plantas não têm a mordida e a mastigação da carne, e é por isso que hambúrgueres vegetarianos costumam parecer quebradiços e pastosos.
Uma variedade de pratos de carne de porco impossível da Impossible Foods, a empresa de carne à base de vegetais da Califórnia. (Foto AP / Ross D. Franklin)
Um ingrediente chave em qualquer carne vegetal é a proteína vegetal. Além de ser fundamental para a estrutura, também é importante para a identidade e diferenciação do produto. Uma formulação pode usar um tipo de proteína ou uma mistura de diferentes tipos.
A proteína de soja ainda é a proteína vegetal que oferece o sabor e a textura mais semelhantes aos da carne. Como é usado há décadas, muitas pesquisas foram feitas e seu processo de texturização foi aprimorado ainda mais.
proteína de ervilha, que se tornou popular pela Beyond Meat, é o segmento de crescimento mais rápido no mercado à base de plantas devido ao seu completo perfil de aminoácidos.
Existem nove aminoácidos essenciais em nossa dieta. Alimentos de origem animal possuem todos eles e são considerados proteínas completas. A maioria dos alimentos vegetais são proteínas incompletas, o que significa que faltam alguns aminoácidos, mas a proteína da ervilha contém todos os nove.
A maioria dos alimentos vegetais são proteínas incompletas, mas a proteína da ervilha contém todos os nove aminoácidos essenciais. (ShutterStock)
A proteína da ervilha também carece de alérgenos. As proteínas do arroz, fava, grão de bico, lentilha e feijão mungo também geraram muito interesse entre os cientistas de alimentos, e mais produtos que incorporam essas plantas devem chegar ao mercado no futuro.
As empresas não precisam divulgar ingredientes aromatizantes - apenas se são naturais ou artificiais - então é difícil saber o que exatamente dá aos hambúrgueres vegetais aquele sabor de carne.
A gordura é um fator importante no sabor e na sensação na boca. Proporciona riqueza, suculência e é responsável pela liberação do sabor. Ele ativa certas áreas do cérebro que são responsáveis ​​pelo processamento de sabor, aroma e mecanismos de recompensa.
O padrão da indústria tem sido usar óleo de coco para substituir a gordura animal. No entanto, o óleo de coco derrete a uma temperatura muito mais baixa do que a gordura animal. Na boca, isso se traduz em mordidas que começam ricas e suculentas, mas passam rapidamente. Algumas carnes vegetais usam uma combinação de óleos vegetais, como canola e girassol, para aumentar a temperatura de fusão e estender a suculência.
Novas substituições por gorduras animais usando óleo de girassol e emulsões de água e gorduras animais cultivadas (células de gordura cultivadas em laboratórios) são sendo desenvolvido para resolver este problema. Mas, claramente, nem tudo isso seria adequado para uma dieta vegetariana ou vegana.
Uma formulação de carne à base de vegetais pode funcionar no papel, ter o número recomendado de ingredientes e atingir as metas nutricionais para combinar com a carne, mas pode não ter um gosto bom ou ter a textura ou mordida certa. Por exemplo, a proteína da batata cria uma ótima textura, mas é muito amarga. Os cientistas de alimentos devem encontrar um equilíbrio entre o teor de proteína, textura e sabor.
O futuro dos alimentos formulados
Cientistas de alimentos apenas arranharam a superfície quando se trata de desbloquear o potencial das carnes à base de plantas. Ainda há muito a explorar e melhorar.
Os ingredientes de proteína vegetal atualmente disponíveis comercialmente vêm de dois por cento de cerca de 150 espécies de proteínas vegetais utilizadas para abastecimento alimentar.
Há pesquisas em andamento explorando a otimização da colheita por meio de reprodução ou engenharia para aumentar o conteúdo de proteína para apoiar o desenvolvimento e a melhoria de isolados de proteína vegetal e, em última análise, carnes vegetais.
As tecnologias de métodos de processamento ainda estão sendo desenvolvidas e estamos vendo novas tecnologias, como impressão 3D e carne cultivada sendo adotado e refinado. Espere ver produtos à base de carne de origem vegetal aumentarem e cortes inteiros, como bifes de carne, que estará disponível comercialmente em breve.
Mariana Lamas, Assistente de pesquisa, Centro de Inovação Culinária, Instituto de Tecnologia do Norte de Alberta
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