La scienza alla base del tentativo di costruire la carne perfetta a base vegetale è piena di tentativi ed errori e di un team multidisciplinare. (Shutterstock)
Nel 2019, Burger King Sweden ha rilasciato un hamburger a base vegetale, il Rebel Whopper, e la reazione è stata deludente. Quindi, l'azienda ha sfidato i suoi clienti ad assaporare la differenza.
Burger King Sweden ha creato la voce di menu dove i clienti avrebbero una probabilità del 50% di ottenere un hamburger di carne o uno vegetale. Per scoprirlo, hanno dovuto scansionare la scatola degli hamburger nell'app di Burger King. I risultati: il 50% ha indovinato: i clienti non sono stati in grado di capire la differenza.
Le carni vegetali sono prodotti progettati per imitare la carne. Mentre i prodotti precedenti come il tofu e il seitan avevano lo scopo di sostituire la carne, i prodotti più recenti stanno cercando di imitarne il gusto, la consistenza, l'odore e l'aspetto. Hamburger vegetali, carne macinata, salsicce, crocchette e frutti di mare sono ora nei negozi di alimentari e nei menu dei ristoranti. Mirano a ridefinire la nostra concezione della carne.
Il raggiungimento di tali standard non è un compito facile. Beyond Meat ha impiegato più di sei anni per sviluppare Beyond Burger. E dalla sua uscita nel 2015, ha subito tre riformulazioni. La scienza alla base del tentativo di costruire la carne perfetta a base vegetale è piena di tentativi ed errori e coinvolge un team multidisciplinare.
La reazione di Maillard
Aspetto, consistenza e sapore sono le tre principali sfide che gli scienziati del settore alimentare devono affrontare quando sviluppano una carne convincente a base vegetale. Sono ciò che conferisce alla carne le sue caratteristiche e la sua essenza.
Quando la carne cuoce, la sua consistenza cambia. Il la temperatura della padella o della griglia influisce sulle strutture proteiche. Quando le proteine iniziano a degradarsi, coagularsi e contrarsi, la carne si intenerisce e si rassoda.
Ciò che è noto come Reazione di Maillard è responsabile di quel caratteristico aroma "carnoso" e sapore saporito. Comprenderlo aiuta i team di ricerca e sviluppo alimentare a replicarlo nei prodotti a base di carne di origine vegetale.
Gli ingredienti influenzano anche l'aspetto, la consistenza e il sapore. Proteine di soia, grano, piselli e fave, nonché amidi, farine, idrocolloidi (carboidrati non digeribili usati come addensanti, stabilizzanti ed emulsionanti, o come ritenzione idrica e agenti gelificanti) e gli oli, possono rendere una carne di origine vegetale più o meno simile alla carne animale che sta cercando di replicare.
Infine, il metodo di lavorazione influenza le caratteristiche finali del prodotto. Tecnologie di "estrusione ad alta umidità" e "shear-cell" sono due dei processi più comuni utilizzati per trasformare le proteine vegetali in una struttura fibrosa stratificata che si avvicina molto all'aspetto e alla consistenza della carne. L'estrusione ad alta umidità è la più utilizzata tecnica e fornisce un morso simile alla carne, ma trasformazione delle cellule di taglio è più efficiente dal punto di vista energetico e ha un'impronta di carbonio inferiore.
Colore e consistenza
Gli scienziati dell'alimentazione sono ora in grado di simulare il colore della carne prima, durante e dopo la cottura. Estratto di barbabietola, polvere di melograno e soia legemoglobina sono stati usati per imitare il colore rosso della carne fresca o rara.
La consistenza delle proteine animali è difficile da copiare con ingredienti a base vegetale perché le piante non hanno tessuto muscolare. I muscoli sono elastici e flessibili, mentre le cellule vegetali sono rigide e inflessibili. Le piante non hanno il morso e la masticabilità della carne, motivo per cui gli hamburger vegetariani possono spesso sembrare friabili e molli.
Una varietà di piatti Impossible Pork di Impossible Foods, l'azienda di carne a base vegetale della California. (Foto AP / Ross D. Franklin)
Un ingrediente chiave in qualsiasi carne a base vegetale è la proteina vegetale. Oltre ad essere fondamentale per la struttura, è importante anche per l'identità e la differenziazione del prodotto. Una formulazione può utilizzare un tipo di proteina o una miscela di diversi tipi.
La proteina di soia è ancora la proteina vegetale che offre il gusto e la consistenza più simili alla carne. Da quando viene utilizzato da decenni, sono state fatte molte ricerche e il suo processo di testurizzazione è stato ulteriormente migliorato.
Proteina di pisello, reso popolare da Beyond Meat, è il segmento in più rapida crescita nel mercato vegetale grazie alla sua completezza profilo aminoacidico.
Ci sono nove amminoacidi essenziali nella nostra dieta. Gli alimenti di origine animale li contengono tutti e sono considerati proteine complete. La maggior parte degli alimenti vegetali sono proteine incomplete, il che significa che mancano alcuni aminoacidi, ma le proteine dei piselli ne contengono tutti e nove.
La maggior parte degli alimenti vegetali sono proteine incomplete, ma le proteine dei piselli contengono tutti e nove gli amminoacidi essenziali. (Shutterstock)
Anche le proteine dei piselli sono prive di allergeni. Anche le proteine di riso, fave, ceci, lenticchie e fagioli mung hanno suscitato molto interesse tra gli scienziati del settore alimentare e si prevede che in futuro verranno commercializzati altri prodotti che incorporano queste piante.
Creare sapore
Le aziende non devono divulgare gli ingredienti aromatizzanti, solo se sono naturali o artificiali, quindi è difficile sapere cosa dia esattamente agli hamburger a base vegetale quel sapore simile alla carne.
Il grasso è un attore importante nel sapore e nella sensazione in bocca. Fornisce ricchezza, succosità ed è responsabile del rilascio di sapore. Attiva alcune aree del cervello che sono responsabili dell'elaborazione del gusto, dell'aroma e dei meccanismi di ricompensa.
Lo standard del settore è stato quello di utilizzare l'olio di cocco per sostituire il grasso animale. Tuttavia, l'olio di cocco si scioglie a una temperatura molto più bassa del grasso animale. In bocca questo si traduce in morsi che iniziano ricchi e succosi, ma svaniscono rapidamente. Alcune carni vegetali utilizzano una combinazione di oli vegetali, come gli oli di canola e di girasole, per aumentare la temperatura di fusione ed estendere la succosità.
Nuove sostituzioni per grassi animali utilizzando olio di girasole ed emulsioni acquose e grassi animali coltivati (cellule adipose coltivate in laboratorio) sono in fase di sviluppo risolvere questo problema. Ma chiaramente, non tutti questi si adatterebbero a una dieta vegetariana o vegana.
Una formulazione di carne a base vegetale può funzionare su carta, avere il numero di ingredienti consigliato e raggiungere gli obiettivi nutrizionali per abbinare la carne, ma potrebbe non avere un buon sapore o avere la giusta consistenza o morso. Ad esempio, le proteine della patata creano una grande consistenza, ma sono molto amare. Gli scienziati dell'alimentazione devono trovare un equilibrio tra contenuto proteico, consistenza e sapore.
Il futuro del cibo formulato
Gli scienziati del cibo hanno solo scalfito la superficie quando si tratta di sbloccare il potenziale delle carni vegetali. C'è ancora molto da esplorare e migliorare.
Gli attuali ingredienti proteici vegetali disponibili in commercio provengono da due per cento di circa 150 specie di proteine vegetali utilizzate per l'approvvigionamento alimentare.
Sono in corso ricerche che esplorano l'ottimizzazione delle colture tramite l'allevamento o l'ingegneria per aumentare il contenuto proteico per supportare l'ulteriore sviluppo e il miglioramento degli isolati di proteine vegetali e, in definitiva, delle carni a base vegetale.
Le tecnologie del metodo di elaborazione sono ancora in fase di sviluppo e stiamo assistendo a nuove tecnologie come stampa 3D ed carne coltivata essere adottato e perfezionato. Aspettatevi di vedere aumentare i prodotti a base di carne a base vegetale e tagli interi, come bistecche di manzo, che sarà presto disponibile in commercio.
Circa l'autore
Mariana Lama, Assistente di ricerca, Center for Culinary Innovation, Northern Alberta Institute of Technology
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Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.
