Laboratorul lui Vayu Hill-Maini de la Universitatea Stanford din California a creat o brânză nouă – sau cel puțin ceva care are gust de brânză – dar care este de fapt făcută din deșeuri alimentare. Bioinginerul și echipa sa experimentează fermentația cu ciuperci, un proces care transformă subprodusele aruncate în ceva ce ar putea să împodobească o tablă de mezeluri.

„Unul dintre cele mai uimitoare lucruri pe care le-am descoperit recent este că putem lua deșeuri, adăuga câteva ingrediente într-o fermentație fungică și crea această brânză delicioasă care este ca un Pecorino sau Parmigiano”, spune Hill-Maini.

Fermentația este un proces biologic în care organismele transformă carbohidrați precum amidonul sau zahărul în substanțe precum alcoolul, fără a folosi oxigen. Cele mai cunoscute exemple sunt coacerea și fabricarea berii, unde drojdia descompune zahărul în etanol și dioxid de carbon. Dar nu doar făina de grâu sau orzul pot alimenta fermentația – tot felul de substanțe sunt potrivite, cunoscute în biologie ca substraturi.

Cu cele mai noi instrumente biotehnologice, companiile iau subproduse ale industriei alimentare care sunt în prezent aruncate sau au valoare mică și folosesc fermentația pentru a le transforma în ceva util. Fermtech, cu sediul în Marea Britanie, transformă cojile de cacao, care sunt în mod normal aruncate, într-un înlocuitor de pudră de cacao. „Dacă ai mirosi o pungă de coji de cacao, ai fi foarte impresionat de natura intensă de ciocolată a acestora”, spune CEO-ul Andy Clayton, care consideră că este păcat ca subprodusele să fie compostate sau arse, în loc să se folosească microorganisme pentru a descompune părțile dure și a le face biodisponibile pentru oameni, păstrând în același timp aromele.

Utilizarea unei palete mai largi de substraturi poate economisi bani, ajuta mediul și extinde aroma. „Suntem un fel de mineri ai aromei”, spune Clayton.

Să luăm mazărea. Proteina reprezintă aproximativ un sfert din mazăre, iar proteina de mazăre a devenit din ce în ce mai populară. Ce să faci atunci cu celelalte trei sferturi? Acesta face „un substrat perfect pentru fermentație”, potrivit lui Bosco Emparanza, CEO al MOA Foodtech din Spania. Compania sa colectează date despre condițiile de mediu și substraturile disponibile, secvențiază genomele microorganismelor potrivite pentru industria alimentară și a antrenat o inteligență artificială să calculeze ce combinații obțin cele mai bune randamente. Emparanza se minunează de viteză: „Când am început compania, am reușit să dezvoltăm un bioproces în două săptămâni. Astăzi, platforma poate dezvolta 300 de bioprocese pe oră.”

MOA Foodtech a descoperit cele mai bune microorganisme pentru a valorifica amidonul și fibra rămase din industria proteinelor de mazăre – subproduse care s-ar vinde în mod normal la prețuri de nimic pentru hrana animalelor sau ar fi aruncate. Compania lucrează pentru a le reintroduce în lanțul alimentar uman.

MicroHarvest din Germania a dezvoltat un proces confidențial care accelerează fermentația, folosind subproduse ale industriei zahărului, cum ar fi melasa, care nu se mănâncă de obicei în Germania. În loc ca fermierii să o dea vacilor, MicroHarvest colaborează cu producătorii de zahăr și cu producătorii de hrană pentru animale de companie pentru a converti fluxurile secundare în hrană premium pentru animale de companie. CEO-ul și co-fondatoarea Katelijne Bekers descrie gustarea pentru pisici Vegcat ca având un gust umami fără amăreala unor proteine vegetale.

Mottainai Food Tech din Singapore folosește, de asemenea, ingrediente neconvenționale și subapreciate care sunt nutritive și disponibile pe scară largă în Asia. Numele provine de la termenul japonez mottainai, care deplânge risipa – gândiți-vă la „ce nu se risipește, se adună”. Compania a produs un înlocuitor de carne numit Jiro Meat pe bază de okara, o pulpă de soia de obicei aruncată după fabricarea tofu-ului și a laptelui de soia, și a început recent un proiect de ton pe bază de plante. Au experimentat cu diferite microorganisme pentru a minimiza aromele neplăcute și a maximiza compușii de aromă dezirabili, cum ar fi umami sau dulceața. „În cinci ani, sperăm să avem o gamă largă de ingrediente”, spune co-fondatorul Daryl Pek.

Înapoi la Stanford, laboratorul lui Hill-Maini lucrează la fermentația de precizie, care implică inginerie genetică.