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Um setor em crescimento que se apresenta como uma solução para alimentar o mundo

Como as proteínas alternativas tornam a nutrição sustentável e desafiam os fabricantes de maquinaria

Armin Scheuermann, engenheiro químico25/09/2023
Os desafios são enormes: a população mundial aumentará para mais de nove mil milhões de pessoas até 2050. Estas pessoas devem ser alimentadas com proteínas de alta qualidade. Uma vez que a criação de gado em tão grande escala sobrecarregaria os recursos mundiais, a necessidade de encontrar fontes alternativas de proteínas – e a tecnologia para as produzir – está a aumentar.
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Num parque industrial discreto na zona portuária de Bergen op Zoom, na província holandesa de Brabante do Norte, existe um espaço onde a empresa pioneira em proteínas Protix, cria e processa milhares de milhões de larvas de mosca-soldado: de acordo com a última contagem, mais de 15 mil toneladas por ano. Até à data, o pó amarelado extraído era utilizado principalmente para a produção de rações, mas no futuro poderá também ser utilizado para a produção de alimentos para consumo humano.

Com um efeito ainda algo assombroso para o consumidor em geral, esta grande lagarta é talvez o sinal mais proeminente de uma revolução que está a ocorrer na indústria alimentar: o desenvolvimento de proteínas alternativas. Os especialistas em nutrição recomendam que os adultos consumam 0,8 g de proteínas por quilo de peso corporal por dia, o que implica uma procura de mais de quinhentos milhões de toneladas por dia em 2050.

Novos processos e equipamentos para desenvolver proteínas alternativas

Para além da carne e dos produtos lácteos, as fontes vegetais e os cogumelos desempenham um papel importante na nutrição alternativa. A obtenção de proteínas em pó a partir de leguminosas, frutos secos, sementes, grãos e soja é atualmente um dos mais importantes motores de crescimento da engenharia de maquinaria para a indústria alimentar. Além disso, existe a chamada “agricultura celular”, ainda em fase embrionária, que consiste em cultivar carne em processos laboratoriais e em fazê-la crescer a partir de células estaminais. E, claro, proteínas baseadas em insetos como a mosca-soldado.

Com a decisão da UE, em junho de 2021 e, mais recentemente, em janeiro de 2023, de permitir a venda e o consumo de quatro insetos como alimentos, a questão tornou-se mais importante. Fritos de uma só vez ou revestidos de chocolate ou sob a forma de pó e barras de proteínas, os escaravelhos, grilos, minhocas e gafanhotos já podem ser utilizados na Europa. Os processos de produção são bastante complexos: desde a criação, passando pela colheita e até à transformação, são necessárias numerosas etapas num processo complexo: peneiração, secagem, trituração, centrifugação, transporte, embalamento e armazenamento.

A empresa holandesa Protix tem vindo a desenvolver este processo, em conjunto com fabricantes de maquinaria como a Bühler e a Alfa Laval, desde 2009. Em 2017, a Protix fundou a empresa Bühler Insect Technology Solutions em conjunto com uma empresa suíça de engenharia de unidades de produção para transferir o processo para a escala industrial.

Este exemplo mostra que, para que possam ser utilizados novos processos em grande escala, é necessária a cooperação entre empresas em fase de arranque ou fornecedoras de ideias e a indústria auxiliar de maquinaria e instalações. As máquinas existentes, como misturadoras, extrusoras ou centrifugadoras, têm de ser adaptadas às propriedades de produtos completamente novos, ou completamente reformuladas. Isto aplica-se não só às proteínas de insetos, mas sobretudo à extração de plantas como a soja, o trigo e as ervilhas, bem como de ervas e folhas.

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Os alimentos de origem vegetal impulsionam o crescimento da engenharia mecânica e alimentar

O empenho dos fabricantes de maquinaria faz sentido, uma vez que o mercado das proteínas alternativas está em forte crescimento. A procura global de proteínas vegetais está atualmente a crescer 9,7% por ano e poderá atingir um volume de 23 400 milhões de dólares até 2028, de acordo com a empresa de estudos de mercado Meticulous Research. Os principais fatores de crescimento são as mudanças nos hábitos alimentares na América do Norte e na Europa (por exemplo, o veganismo), mas também o volume da procura associado ao crescimento da população e ao aumento da prosperidade, por exemplo, na Ásia.

Conscientes deste facto, especialistas em tecnologia de separação como a Alfa Laval, Andritz, GEA, Ferrum ou Flottweg já se dedicam ao desenvolvimento de máquinas e processos com os quais se podem extrair e isolar as proteínas das plantas. A secagem e a trituração de proteínas até à obtenção de um pó fino requerem conhecimentos técnicos específicos e máquinas adaptadas que, por um lado, atinjam o grau de trituração necessário e, por outro lado, sejam suaves para o material sensível à temperatura a triturar e, além disso, cumpram normas de higiene rigorosas.

Em suma, a transformação das proteínas em pó em alimentos aceites pelos consumidores exige também conhecimentos específicos. Um exemplo é a texturização de substitutos da carne, que são vendidos como granulados secos (TVP) ou como análogos com elevado teor de água (HMMA). Alguns fabricantes de máquinas, incluindo a Andritz, a Bühler e a Coperion, já estão a desenvolver as suas próprias soluções para este fim.

Como é frequente no caso da engenharia mecânica, os fabricantes e programadores deparam-se com alguns materiais cujas propriedades representam um verdadeiro desafio. Por este motivo, é inevitável efetuar testes em condições tão aproximadas quanto possível da realidade. Muitas empresas de engenharia e de instalações investem nos seus próprios centros de testes, onde os clientes testam o processamento de matérias-primas e produtos e determinam os parâmetros do processo (em grande escala). Outra opção é desenvolver processos em conjunto com os fabricantes de maquinaria e, eventualmente, produzi-los em conjunto. Aos engenheiros e técnicos não falta imaginação, nem oportunidades.

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