Poderá o chocolate de cultura despoletar a próxima revolução alimentar?
Chocolate a partir de um bioreactor: a UC Davis e a empresa de tecnologia alimentar California Cultured pretendem reinventar o cacau
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Investigadores da Universidade da Califórnia, Davis, estão a trabalhar com a California Cultured, uma empresa de tecnologia alimentar sediada em Sacramento, para manter o chocolate acessível e sustentável, cultivando a guloseima preferida de todos diretamente a partir de células vegetais.
De acordo com um relatório de 2024 da Associação Nacional de Confeiteiros, 65% dos consumidores dos EUA consomem chocolate como uma guloseima acessível, gerando 21,4 mil milhões de dólares em vendas de confeitaria. Em 2029, as vendas de chocolate nos EUA devem chegar a US $ 37,6 bilhões.
No entanto, o cacau, a planta que nos dá o cacau, está a diminuir rapidamente. O calor excessivo, a precipitação irregular, as secas prolongadas e as inundações provocadas pelas alterações climáticas já causaram quebras significativas nas colheitas de cacau na Costa do Marfim, o maior produtor mundial de sementes de cacau. Os agricultores estão a registar rendimentos mais baixos, árvores que morrem e, em alguns casos, perda total da colheita. Um estudo de 2025 prevê que até 50% das actuais áreas de cultivo de cacau na Costa do Marfim poderão tornar-se inadequadas até 2060 devido à alteração dos padrões de temperatura e precipitação.
Embora os dados possam ter um sabor amargo para os amantes de chocolate, os cientistas podem ter acabado de encontrar um ponto ideal para enfrentar o desafio: entrar no chocolate de cultura.
Steve Lang, vice-presidente de ciência e tecnologia da California Cultured, acredita que o chocolate cultivado em bioreactores poderá um dia desafiar o verdadeiro chocolate sem a desflorestação, o trabalho infantil e a vulnerabilidade climática que afectam a cultura do cacau.
Com subvenções da National Science Foundation e da BioMADE, os cientistas da California Cultured e da UC Davis, Karen McDonald, Somen Nandi, David Block, Harishankar Manikantan, Boon-Ling Yeo e Juliana de Moura-Bell, têm como objetivo reduzir os custos do chocolate de cultura. Especificamente, os laboratórios da UC Davis trabalharão com a California Cultured para otimizar as geometrias e operações dos protótipos de biorreactores para reduzir os custos.
A ascensão dos alimentos celulares
Enquanto o debate em torno da carne cultivada e das proteínas de origem vegetal continua a agitar-se, está a surgir uma tecnologia diferente: a cultura de células vegetais em suspensão.
As culturas de células vegetais podem produzir células comestíveis - pense em chocolate, café, bagas e até embriões de nozes - sem os riscos de terra, água ou clima da agricultura tradicional. Podem também produzir pigmentos, sabores, adoçantes e proteínas quimicamente idênticos aos das plantas cultivadas.
No ano passado, numa palestra organizada pelo iCAMP (Integrative Center for Alternative Meat and Protein), McDonald, professora emérita do Departamento de Engenharia Química, defendeu que esta biotecnologia com décadas de existência poderia tornar-se uma das plataformas de produção mais versáteis da agricultura celular.
O que são culturas de células vegetais?
Enquanto a extração de proteínas de plantas inteiras, a cultura de células animais e a fermentação de fungos e leveduras são frequentemente as principais vias de produção de proteínas alternativas e de carne cultivada, as culturas de células vegetais em bioreactores estão a desempenhar um papel cada vez mais significativo na produção sustentável de alimentos e de ingredientes alimentares essenciais.
A abordagem baseia-se em células vegetais desdiferenciadas (bem como em tecidos mais organizados, como embriões de plantas e até pequenas plantas aquáticas inteiras, como a lentilha d'água) que podem ser cultivadas em meios líquidos, utilizando ingredientes simples como sacarose, sais, vitaminas e hormonas vegetais. Ao contrário das plantas inteiras, estas células não precisam de luz solar. Crescem no escuro, metabolizando o açúcar, e podem ser propagadas indefinidamente.
"São mantidas utilizando hormonas reguladoras do crescimento das plantas", explicou McDonald. Como as células crescem em ambientes estéreis e controlados, estão isoladas da seca, das pragas, dos metais pesados e de outros riscos agrícolas e fornecem um produto seguro para os alimentos. Também evitam as ineficiências das culturas cultivadas no campo, como a eliminação dos caules, folhas ou raízes.
Desafios científicos
Apesar dos avanços tecnológicos, o sector enfrenta vários desafios significativos. Os bioreactores tradicionais são proibitivamente caros para comprar e operar para produtos alimentares. A California Cultured desenvolveu biorreactores alternativos de baixo custo, adequados especificamente para o cultivo de células vegetais. A experiência em cultura de células vegetais da UC Davis contribuirá para validar os projectos de protótipos, melhorar as técnicas de limpeza e esterilização e avaliar os avanços na viabilidade comercial.
Um trabalho recente da California Cultured demonstrou a prova de conceito para o cultivo de células de Theobromo cacao em novos bioreactores de grande escala (1600 L). Os investigadores estão também a trabalhar para desenvolver meios de crescimento seguros para os alimentos, melhorar a produtividade das estirpes e compreender as propriedades sensoriais e nutricionais das células vegetais cultivadas. A Lang prevê que a produção comercial de cacau em pó comece no início de 2027 para satisfazer a sua primeira encomenda de uma empresa de chocolate.
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