Fermentació de precisió: sense ramaderia d’ací a quinze anys?

De la fermentació de precisió cada dia se’n parla més. És una de les revolucions tecnològiques que, juntament amb les renovables i l’electrificació del transport, es proposa com una de les solucions al canvi climàtic. Les veus més entusiastes diuen que la fermentació de precisió serà competitiva econòmicament amb la manera tradicional de fer menjar d’ací a ben poc. Cosa que causarà una disrupció en el sector alimentari, amb una substitució molt ràpida de les maneres tradicionals. Prometen, en un termini màxim de quinze anys, comestibles més econòmics, de més qualitat, amb més bon gust i més saludables, i amb molta més varietat que no els actuals. Un dels primers sectors afectat pot ser el de la llet i els seus derivats, que podria entrar en fallida a final d’aquesta dècada.

Però, què és la fermentació de precisió? Realment es pot produir un canvi d’aquest abast en tan poc temps? Tot seguit exposem les tesis de les veus més entusiastes i les contrastem amb l’opinió d’experts del país.

Entusiastes o visionaris?

La fermentació és un procés metabòlic que produeix canvis químics en absència d’oxigen. En producció d’aliments, es refereix a l’acció de microorganismes (fongs, llevats i bacteris) per a produir canvis en substàncies orgàniques i crear un producte nou. De fet, els humans usem la fermentació de fa molt temps. La primera evidència arqueològica és d’ara fa uns tretze mil anys. Productes com ara la cervesa, el vi, pa, iogurts i formatges es produeixen fa mil·lennis gràcies a la fermentació.

Tanmateix, la fermentació de precisió va un pas més enllà i representa la fusió amb tecnologies recents. Si en la fermentació tradicional s’han seleccionat uns microorganismes determinats per obtenir el resultat desitjat a còpia de prova i error, amb la fermentació de precisió s’aprofiten els avenços en biotecnologia per modificar genèticament aquests microorganismes per obtenir allò que volem de manera precisa. De proteïnes a enzims, vitamines, greixos, pigments o agents aromatitzants. De fet, tampoc no es pot dir que sigui una tecnologia nova. El 1978 es va modificar genèticament un bacteri per produir insulina, l’única manera de produir-la d’ençà dels anys noranta.

La veu que parla amb més optimisme de la fermentació de precisió és, sens dubte, la del nord-americà Tony Seba. De fet, el terme va ser inventat per ell el 2019 –abans es parlava simplement de fermentació, síntesi o cultiu. Seba és expert en sistemes disruptius d’un vessant matemàtic i economicista. Convidat freqüentment a conferències internacionals, ha estat professor a la prestigiosa universitat de Stanford. L’avalen les seves previsions sobre l’evolució de les vendes dels vehicles elèctrics, que ara per ara es compleixen fil per randa. És darrere el laboratori d’idees RethinkX, del qual ja us hem parlat a VilaWeb. Fa poc, ha publicat un vídeo en què exposa el seu parer sobre la revolució que és a punt de causar la fermentació de precisió en el sector alimentari. L’analista arriba a dir que som davant la segona domesticació de plantes i animals. Amb la primera, de fa uns deu mil anys, al llarg de mil·lennis hem seleccionat animals i plantes per potenciar les propietats que més ens interessaven, especialment una productivitat més elevada. A conseqüència d’això, actualment el 75% dels aliments que consumim prové de tan sols dotze plantes i cinc animals.

El sector làctic, el primer a desaparèixer

Seba argumenta que som al principi de la domesticació dels microorganismes, que modificarem per assolir els mateixos objectius de la primera: produir l’aliment necessari i fer-ne créixer la productivitat al màxim. Segons els seus càlculs, gràcies a la fermentació de precisió caldran vint-i-cinc vegades menys de matèries primeres, cinc vegades menys energia i cent vegades menys terreny per produir la mateixa quantitat d’aliments.

El primer sector que pot patir la disrupció (substitució) és el lleter, atès que les vaques són la manera menys eficient de producció alimentària, segons l’autor. La llet és composta d’un 87,7% d’aigua, d’un 4,9% de sucres i un 3,4% de greixos, elements que es poden obtenir de fonts diverses. L’element diferencial seria el 3,3% de proteïnes específiques de la llet de vaca, que es podrien sintetitzar gràcies a la fermentació de precisió. El desencadenant d’aquest canvi serà la baixada del cost de producció de la fermentació de precisió, que originalment era extraordinàriament car. Tant, que fins l’any 2000 només sortia a compte en el sector farmacèutic. A partir d’aquell any, va ser econòmicament competitiva en els sectors cosmètic (producció de col·làgens) i industrial (obtenció de proteïnes per escumes i tèxtils). La disminució va continuar i entre el 2000 i el 2020 el cost per quilogram produït ha disminuït deu mil vegades. Cent vegades per dècada.

A partir del 2015 el preu ja permetia que fos aplicada a la producció alimentària. Segons Seba, al voltant del 2025, tan sols d’ací a tres anys, el cost de produir proteïnes animals haurà assolit la paritat de cost amb la ramaderia tradicional. I aleshores hi pot haver canvis molt sobtats. No seria la primera vegada que passés en el sector, en què els costs són fonamentals. L’autor posa d’exemple el cas de Coca-Cola i Pepsi per l’obtenció del sucre de les seves begudes. En tan sols quatre anys van passar de la canya de sucre, que requereix un clima tropical o mediterrani, a obtenir el sucre a partir del blat de moro, que es pot conrear en més climes –i els EUA en són el primer productor mundial, cosa que en garantia la seguretat de subministrament. Aquest darrer aspecte, a banda del cost, potenciaria la fermentació de precisió, atès que com que es fa en grans dipòsits industrials de condicions controlades, es pot desenvolupar en qualsevol lloc del planeta –fins i tot del sistema solar. És tan eficient que amb poc més d’un quilòmetre quadrat es podria produir tanta proteïna de llet com la que produeixen el milió de vaques que hi ha al Canadà.

Hi ha el dubte si el consumidor acceptarà una llet de vaca feta amb fermentació de precisió, que pot tenir un gust diferent de la tradicional i esdevenir un producte més aviat minoritari, com les begudes vegetals actuals. Però Seba ho enfoca d’una manera diferent: un 35% de llet és dedicat a la producció d’uns altres aliments. No la compren els consumidors, sinó les empreses. Si perd un terç del mercat, el sector pot entrar en fallida econòmica. Però no serien els únics. Entre el 2025 i el 2030, la fermentació de precisió podria crear productes més complexos i afectar més sectors de la ramaderia. A partir del 2035, tota la producció industrial de carn i derivats es faria a partir de la fermentació de precisió, cosa que faria que pràcticament tot el bestiar desaparegués.

A més, hi hauria un canvi de model alimentari, que s’aproximaria al de la indústria del programari. Ara com ara ens basem en un nombre limitat de plantes i animals per alimentar-nos. Amb la fermentació de precisió es podrien recrear els milions de proteïnes que hi ha a la natura. I fins i tot d’artificials, completament inexistents fins ara –les possibilitats són infinites. El resultat és que podríem obtenir no solament aliments més barats i amb menys impacte ambiental, sinó amb una varietat de nutrients molt més gran. A més, per evitar l’apropiació de grans corporacions d’aquestes receptes, el codi genètic dels microorganismes modificats es podria difondre d’acord amb els principis del programari lliure: compartir-los per internet en grans bases de dades.

L’opinió dels experts del país

Les afirmacions anteriors poden semblar de ciència-ficció. Són realistes? Ara fa poc, a Girona s’ha fet una jornada sobre proteïna alternativa, en què s’ha tractat la fermentació de precisió en el sector acadèmic i industrial. Per contrastar les informacions anteriors, hem parlat amb dos dels ponents. “La fermentació de precisió és una de les vies per a produir proteïna alternativa. Fa poc que se’n diu així, però fa molts anys que es fan servir microorganismes genèticament modificats perquè facin una proteïna que de natural no fan, que pot ser d’un animal, d’una planta, d’un altre microorganisme o fins i tot sintètica”, ens aclareix Sara Bover, investigadora de l’IRTA, l’Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries de la Generalitat de Catalunya. “La part nova és aquest enfocament per a la producció d’ingredients alimentaris a gran escala”, continua.

Tanmateix, ens apunta diverses qüestions a tenir en compte. “La fermentació de precisió per a la producció d’aquestes proteïnes ara com ara funciona en laboratoris i a petita escala, però encara no s’ha demostrat que sigui viable en grans volums de producció.” Un parer que comparteix Esteve Espuña, president del clúster català de la carn i la proteïna alternativa INNOVACC, que agrupa a 126 empreses del sector carni català interessades en aquesta revolució tecnològica, que tenen un volum de negoci de 7.000 milions anuals i donen feina a 26.000 treballadors. “Hi ha moltes tecnologies involucrades en la fermentació de precisió que no tenen demostrada l’escalabilitat, que quan passin a fermentadors de 100.000 litres sigui realment productiu. A més, encara no s’han fet totes les inversions necessàries per crear el teixit industrial que doni suport a aquestes tecnologies.”

Bover ens indica més envits i qüestions no resoltes. “Fins ara, per alimentar aquests microorganismes s’han fet servir nutrients provinents de residus d’unes altres indústries. Però a gran escala sorgeixen dubtes. Quina és la manera més eficient d’alimentar-los? Podem aplicar-hi l’economia circular i aprofitar residus orgànics? Però aleshores s’haurien de tractar, perquè poden ser una font d’introducció de contaminants. A més, l’organisme crea el compost que ens interessa, però aleshores l’hem de separar de l’aigua i del microorganisme, i això genera una biomassa, un residu, i hem de pensar què en fem. L’aigua també s’ha de tractar. A escala de laboratori podem haver trobat la seqüència genètica i la manera més eficient d’alimentar al microorganisme, però per al procés industrial s’ha de pensar en tot això.”

Un altre aspecte important és el de la seguretat. Bover ens tranquil·litza. “A la UE, cada nou producte ha de ser validat per les autoritats europees i aprovat per cada estat membre. La seguretat és el primer paràmetre que s’avalua, s’analitza tot el procés de síntesi o aspectes com ara el potencial de causar al·lèrgies, una part especialment important si parlem de proteïnes.” Espuña ens especifica que el procés d’aprovació requereix estudis nutricionals i toxicològics, amb una mitjana d’aprovació de dos anys. Un altre dubte que pot sorgir és si es consideraran productes transgènics. “Si el resultat conté rastres dels microorganismes modificats genèticament, aniria per aquest camí. Però, si no en té, no se’n considera, com passa actualment amb els formatges fets amb qualls obtinguts amb microorganismes modificats”, detalla Bover.

Del sector ramader, la veterinària i grangera Imma Puigcorbé ens apunta més aspectes a considerar respecte d’aquesta tecnologia. “Cal tenir en compte que la llet no és el producte alimentari, solament. També són les famílies que la produeixen i que fixen població al territori.” Ara com ara, a Catalunya hi ha 372 granges dedicades a la producció de llet, amb uns 72.400 animals. “Al voltant del 90-95% són de propietat familiar”, ens relata. Catalunya, a hores d’ara, importa el 18% de la llet que consumeix, i és un sector en recessió. Paradoxalment, “la demanda és superior a l’oferta, i hi ha lluita per la producció de les granges”, ens diu Puigcorbé.

Tanmateix, aquest dèficit de producció podria impulsar l’adopció de la fermentació de precisió, per cobrir-lo. Espuña aporta més dades. “Ara mateix el volum de negoci de la proteïna alternativa és molt petit a Catalunya, però hi ha molt d’interès en el sector carni català. Fins ara, al clúster compartim informació i coneixement entre els socis, els posem en contacte. També hem visitat iniciatives als Països Baixos, que són capdavanters en proteïna alternativa a Europa.”

Bover està d’acord que les begudes vegetals poden ser un candidat perquè s’hi apliqui la fermentació de precisió a gran escala. La base continuaria essent vegetal i s’hi afegirien les proteïnes noves. Sobre si serà considerada llet de vaca o no, Bover reconeix que és una incògnita, ara per ara: “En el cas dels batuts vegetals que proven d’emular la llet, com ara els de soja, no es poden dir llet. En canvi, els productes vegetals que proven d’imitar la carn són autoritzats a dir-se hamburguesa, mandonguilla o salsitxa.”

Una altra incògnita és com rebran tots aquests productes els consumidors. “Ara mateix em sembla molt agosarat de comparar allò que ha passat amb els medicaments i les vitamines, que tenen una funció molt concreta, amb els aliments per a la població mundial. Un aliment és molt més complex. La llet de vaca pot semblar molt senzilla, però té una estructura i una complexitat natural que no és fàcil de reproduir, amb diversos tipus de proteïnes que interaccionen amb la resta de components, com ara els minerals”, diu Bover. Espuña, en canvi, hi confia a llarg termini i pensa que el sector català pot ser molt potent: “El sector carni català té molta experiència treballant el gust de cara al consumidor final. En tenim la base, els equips humans, fem recerca i sabem exportar. Segurament no podrem ser-ne els capdavanters, com els Països Baixos, però en termes europeus podrem competir de tu a tu amb la resta.”

Puigcorbé ens expressa un temor força estès en la producció alimentària. “Pot passar que grans empreses s’apropiïn de la nova producció, es tanquin les granges tradicionals i després acabin imposant un preu més alt.” Un aspecte que la regulació hauria d’evitar. “Ara per ara, tot és molt verd, i a més la legislació europea limita que es desenvolupi, amb empreses europees que han hagut d’anar fora de la UE per fer plantes pilot”, diu Espuña.

Tant Sara Bover com Esteve Espuña no creuen que hi pugui haver canvis tan ràpids com augura Tony Seba. “Amb els processos d’aprovació europeus és impossible. A més, el desenvolupament d’un nou compost pot dur deu anys. Però a vint anys vista hi pot haver canvis molt importants”, diu Espuña. Bover aporta un concepte interessant, el de convivència proteica: “És més probable que aquestes proteïnes produïdes amb fermentació de precisió es vagin incorporant progressivament als productes tradicionals, a mesura que el sector vagi creixent, i que convisquin totes dues maneres de producció de proteïna.”

Tots dos també coincideixen a apuntar que no solament hem de pensar en termes d’alimentació humana. La fermentació de precisió també es pot aplicar per produir ingredients per alimentar els animals, no és una tecnologia completament antagònica al sector ramader. Ara per ara, i tornant als productes làctics, ja hi ha una empresa catalana emergent (Real Deal Milk) que vol emprar la fermentació de precisió i té el suport de la Generalitat de Catalunya.

Aquests anys vinents és molt probable que la producció alimentària sigui alterada per la fermentació de precisió. I més enllà de consideracions econòmiques i d’interès industrial, potser el canvi climàtic i l’augment de població no ens deixen cap més opció. Al cap i a la fi, els humans ens vam alimentar durant dos-cents noranta mil anys amb la caça i la recol·lecció. Quan fa deu mil anys començaven a escassejar, ens vam veure obligats a desenvolupar l’agricultura i la ramaderia, una opció que d’entrada no era més avantatjosa, atès que exigia molta més feina i va fer que els humans ens encomanéssim de malalties infeccioses fins aleshores desconegudes en la nostra espècie. A poc a poc, vam anar incorporant els productes progressivament fins a la situació actual, i vam canviar del tot els nostres hàbits alimentaris.

Ara ens podríem tornar a veure obligats, tant si ho volem com si no, a fer una segona domesticació per passar a alimentar-nos gràcies als microorganismes. Amb l’emergència climàtica i el volum de població que hem assolit, cal reduir l’impacte de la producció de menjar i ser molt més eficients. Una oportunitat industrial per al país, però s’hauria de trobar una solució per a les famílies que viuen del sector tradicional i ens han alimentat fins ara.