Las células de grasa son el secreto para hacer que la carne cultivada sepa como la real. Impulsan el sabor, la textura y el aroma al imitar las grasas naturales que se encuentran en la carne animal. La carne cultivada, cultivada a partir de células animales en laboratorios, ofrece una forma de disfrutar de la carne sin criar o sacrificar animales. Esto es lo que necesitas saber:
- La grasa es clave para el sabor: Las células de grasa liberan compuestos de sabor durante la cocción, creando el rico sabor que asociamos con la carne. Los estudios muestran que la carne de res con alrededor del 36% de contenido de grasa es la más sabrosa.
- Cómo se hace: Los científicos cultivan células de grasa a partir de células madre animales en biorreactores. Estas células se combinan con células musculares para replicar la textura y el sabor de la carne.
- Desafíos: Producir células de grasa a escala mientras se mantiene la consistencia del sabor es complejo. Los investigadores están trabajando en mejorar las condiciones de crecimiento y en el uso de andamios comestibles para apoyar el desarrollo celular.
- Personalización: La grasa cultivada permite a los productores controlar la composición de la grasa para un mejor sabor y nutrición, incluso igualando carnes premium como la carne de res Wagyu.
La carne cultivada está obteniendo aprobación regulatoria en todo el mundo, con empresas como Mission Barns y GOOD Meat liderando el camino. La industria está evolucionando rápidamente, ofreciendo un vistazo al futuro de la producción de carne.
La Ciencia Detrás del Desarrollo de Células de Grasa
Cómo se Cultivan las Células de Grasa
La producción de células de grasa cultivadas comienza con el aislamiento de células progenitoras de tejidos animales y su crecimiento en biorreactores para fomentar su maduración [2].
El proceso comienza con la recolección y almacenamiento de células madre de un animal. Estas células luego se cultivan en biorreactores a altas densidades y volúmenes [1].Las células más utilizadas son células madre mesenquimales (MSCs), a menudo obtenidas de la médula ósea y el tejido adiposo, junto con células de grasa desdiferenciada (DFAT), que se derivan de adipocitos maduros que han sido revertidos a un estado menos especializado [3]. Las células DFAT son particularmente útiles porque tienden naturalmente hacia el desarrollo de grasa.
Después de aislar estas células progenitoras, los científicos las expanden en entornos controlados y luego las inducen a desarrollarse en células de grasa maduras. Los ajustes al medio de crecimiento, a menudo combinados con señales de una estructura de andamiaje, ayudan a guiar estas células inmaduras para formar tejidos grasos [1].
Una vez que las células de grasa maduran, su interacción con las células musculares se vuelve crucial para crear los sabores deseados.
En un hito para la industria, Mission Barns recibió la aprobación regulatoria de la FDA para la grasa de cerdo cultivada en marzo de 2025. Tras la aprobación del U.S. Departamento de Agricultura (USDA) para su instalación de producción, la empresa planea introducir productos como albóndigas y tocino, combinando proteínas de origen vegetal con pequeñas cantidades de su grasa de cerdo cultivada [1].
Sincronización e Interacción de Células de Grasa y Músculo
Desarrollar carne cultivada que se asemeje estrechamente a la carne tradicional requiere una coordinación precisa entre las células de grasa y músculo. Ambos tipos de tejido se originan a partir de precursores de células madre mesenquimales, que naturalmente se comunican entre sí para dar forma a los perfiles de sabor [5].
La interacción entre estas células es compleja. Las células musculares regulan el metabolismo energético y la inflamación, comunicándose con la grasa y otros tejidos.Al mismo tiempo, las células grasas (adipocitos) pueden señalar a las células musculares (miocitos) para que ralenticen su diferenciación a través de vías de señalización celular [5].
"El tejido muscular y graso son órganos paracrinos y endocrinos importantes que se comunican entre sí sobre el desarrollo muscular, la regulación de la homeostasis energética y la sensibilidad a la insulina." [5]
El tiempo lo es todo cuando se trata de replicar estas interacciones. Los modelos de co-cultivo, donde las células grasas y musculares crecen juntas, ofrecen una representación más precisa de las condiciones naturales en comparación con las técnicas de monocultivo, donde las células se cultivan por separado. Estos modelos simplifican el proceso, reducen costos y permiten estudios enfocados mientras se utilizan menos animales que los métodos tradicionales [5].
La investigación también destaca cómo los mioblastos (células musculares) y los adipocitos (células grasas) co-cultivados trabajan juntos para promover el crecimiento muscular, la reparación de tejidos y la regeneración. El tejido adiposo desempeña un papel clave al almacenar el exceso de energía y proteger a otros tipos de células del daño causado por la lipotoxicidad [5]. Recrear esta asociación natural es esencial para lograr un sabor auténtico en la carne cultivada.
Desafíos en el Cultivo de Células Grasas
A pesar del progreso, replicar el desarrollo natural de las células grasas en un laboratorio sigue siendo un desafío. La producción a gran escala requiere crear líneas celulares adipogénicas que puedan crecer de manera eficiente, adaptarse a medios de cultivo asequibles y diferenciarse de manera segura en tejido graso [3].
Uno de los mayores obstáculos es reproducir las cualidades sensoriales y nutricionales de la carne tradicional, donde la grasa es un contribuyente clave al sabor, la textura y el atractivo general [3]. Los métodos actuales a menudo implican compromisos entre simplicidad, escalabilidad y costo [3].
Mantener la consistencia del sabor mientras se maduran las células grasas es particularmente difícil. A diferencia de las células madre pluripotentes, las MSC tienen un potencial de crecimiento limitado [3], lo que hace que la producción a gran escala sea más complicada.
Investigadores de la Universidad de Tufts están explorando soluciones a estos problemas. John Yuen Jr., un estudiante de posgrado en el Centro de Agricultura Celular de la Universidad de Tufts, describió su enfoque:
"Nuestro objetivo era desarrollar un método relativamente simple para producir grasa a granel.Dado que el tejido graso está compuesto predominantemente por células con pocos otros componentes estructurales, pensamos que agregar las células después del crecimiento sería suficiente para reproducir el perfil de sabor, nutrición y textura de la grasa animal natural." [4]
David Kaplan, el director del centro, destacó la naturaleza continua de estos esfuerzos:
"Seguimos analizando cada aspecto de la producción de carne cultivada con el objetivo de permitir la producción masiva de carne que luzca, sepa y se sienta como la real." [4]
Para superar estos desafíos, los investigadores deben evaluar cuidadosamente las líneas celulares para su idoneidad en la agricultura celular. Esto implica evaluar qué tan fácilmente se pueden aislar, expandir y diferenciar las células, lo cual varía dependiendo de la especie y la fuente del tejido [3].Al diseñar nuevos protocolos para la diferenciación adipogénica, se deben considerar tanto el costo como la seguridad de los materiales utilizados, así como cualquier requisito específico de la especie [3]. Abordar estos obstáculos es esencial para ofrecer los sabores ricos y naturales que los consumidores esperan de la carne cultivada.
Cómo la Composición de Grasa Afecta el Sabor de la Carne
Entender los procesos químicos detrás de la composición de grasa es crucial para replicar el sabor rico asociado con la carne tradicional.
Papel de los Lípidos en el Desarrollo del Sabor
El perfil de ácidos grasos en la grasa de la carne juega un papel importante en la formación de los sabores y aromas que asociamos con diferentes tipos de carne. Lípidos específicos forman compuestos de sabor distintivos, dando a cada carne su sabor y aroma únicos.
El equilibrio de ácidos grasos saturados (AGS), monoinsaturados (AGMI) y poliinsaturados (AGPI) influye no solo en el sabor, sino también en la textura, firmeza y estabilidad de la carne. Por ejemplo, las carnes premium como la carne de res Wagyu japonesa a menudo contienen más del 50% de grasa, en comparación con los cortes de carne estándar, que generalmente varían del 2.0% al 12.7% de grasa [6].
El ácido oleico, en particular, mejora la jugosidad y ternura de las carnes de alta calidad como el Wagyu [6]. Por otro lado, niveles más altos de ácidos grasos poliinsaturados pueden llevar a sabores menos deseables, por lo que es importante que los productores de carne cultivada controlen cuidadosamente la composición de ácidos grasos.
"La relación exacta entre los ácidos grasos, sus derivados volátiles y el perfil de sabor de las carnes sigue siendo inmensamente compleja." [6]
Los compuestos volátiles formados durante la oxidación de lípidos, como aldehídos, alcoholes, cetonas e hidrocarburos, son contribuyentes clave al sabor de la carne [7]. Estos compuestos se producen cuando los ácidos grasos se descomponen durante la cocción, creando los aromas complejos que asociamos con la carne.
Las grasas animales también ofrecen una gama más amplia de propiedades de sabor y nutricionales en comparación con los aceites de origen vegetal, que tienden a tener estructuras químicas más simples. Esta diversidad en los lípidos no solo define el sabor crudo de la carne, sino que también prepara el escenario para las reacciones intrincadas que ocurren durante la cocción.
Química de la Cocción: Lípidos y la Reacción de Maillard
La transformación de los lípidos durante la cocción es un factor clave en la creación de los sabores distintivos de la carne.La reacción de Maillard, que ocurre entre azúcares reductores y proteínas, trabaja junto con la oxidación de lípidos para generar el rico dorado y los complejos aromas de la carne cocida [8].
Cuando los aldehídos de la oxidación de lípidos interactúan con los productos de la reacción de Maillard, forman compuestos aromáticos heterocíclicos como pirazinas, tiofenos, piridinas, oxazoles y tiazoles. Estos compuestos son responsables de los aromas tostados y carnosos que definen la carne cocida de alta calidad.
Los ácidos grasos clave involucrados en la formación de estos compuestos volátiles incluyen C18:1n9, C18:2n6 y C18:3n-3. La oxidación de ácidos grasos insaturados produce aldehídos, cetonas y alcoholes, que contribuyen al perfil de sabor general [9].
Además, la interacción entre ribosa y cisteína durante la reacción de Maillard crea compuestos que contienen azufre, los cuales son esenciales para el aroma sabroso y carnoso de la carne cocida.Curiosamente, un nivel moderado de oxidación de lípidos es ideal para desarrollar los ricos sabores a carne que muchos consumidores prefieren [9].
Comparación de Grasa Cultivada y Convencional
La investigación indica que con un desarrollo cuidadoso, la grasa cultivada puede imitar de cerca las propiedades de la grasa convencional. Por ejemplo, la grasa bovina cultivada enriquecida con ácido oleico ha mostrado una composición de ácidos grasos similar a la grasa de carrillo y sebo tradicionales [6].
| Aspecto | Grasa Convencional | Grasa Cultivada |
|---|---|---|
| Control de Ácidos Grasos | Determinado por genética y dieta | Totalmente ajustable durante la producción[6] |
| Consistencia del Sabor | Varía con el animal, la alimentación y el entorno | Consistente entre lotes |
| Perfil Nutricional | Limitado por la composición natural | Puede optimizarse para una mejor nutrición[6] |
| Generación de Compuestos Volátiles | Patrones naturales de oxidación de lípidos | Replica patrones naturales con precisión |
| Escalabilidad de Producción | Requiere agricultura tradicional | Controlado en un entorno de laboratorio |
Esta capacidad de ajustar la composición de grasa permite que la carne cultivada replique de cerca - e incluso mejore - el sabor y el valor nutricional de la carne tradicional.Por ejemplo, los investigadores pueden diseñar perfiles de grasa que reflejen los de carnes de alta calidad como el Wagyu japonés, celebrado por su rico contenido de grasa.
El tejido adiposo cultivado ofrece posibilidades emocionantes para personalizar la calidad de la carne alternativa. Los estudios sugieren que un contenido de grasa intramuscular entre el 3% y el 7.3% es ideal para lograr el mejor sabor y textura [3]. Al gestionar estos factores, los productores de carne cultivada pueden ofrecer productos que igualen o incluso superen a la carne convencional en consistencia y beneficios nutricionales.
El uso de adipocitos en la producción de alimentos sigue siendo una oportunidad en gran medida inexplorada, con el potencial de crear grasas de carne alternativa que combinen un sabor auténtico con perfiles nutricionales mejorados [6].A medida que la tecnología en este campo avanza, el control preciso sobre la composición de grasa podría permitir la producción de productos cárnicos que no solo igualen los sabores tradicionales, sino que también ofrezcan una mejor consistencia y beneficios para la salud.
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Mejorando las Células Grasas para un Mejor Sabor
Hacer que la carne cultivada sepa mejor comienza con refinar cómo crecen las células grasas. Al ajustar las condiciones de crecimiento, los científicos no solo están igualando, sino que en algunos casos superando la calidad de la carne tradicional.
Mejorando las Condiciones de Cultivo
El secreto para una grasa cultivada sabrosa radica en crear el ambiente perfecto para que las células crezcan.Esto implica proporcionar los nutrientes adecuados y mantener condiciones estables que ayuden a replicar el sabor de la carne real.
Los avances recientes han reducido significativamente el costo del medio de cultivo, con la producción ahora costando tan solo £0.47–£0.75 por litro[1]. La industria también se está alejando de componentes derivados de animales como el suero fetal bovino, que plantea preocupaciones éticas e introduce fluctuaciones de precios. Por ejemplo, GOOD Meat obtuvo aprobación a principios de 2023 para vender pollo cultivado en Singapur utilizando medios sin suero, mientras que Vow ha desarrollado un producto de codorniz sin ningún suero[1].
Las mejoras clave incluyen reemplazar proteínas recombinantes costosas con alternativas a base de plantas, usar materiales de grado alimenticio para reducir costos e introducir tecnologías de reciclaje de medios.Las hormonas como la insulina y los compuestos derivados de la tiroides, junto con lípidos específicos y ácidos grasos, son cruciales para guiar el crecimiento celular y dar forma al perfil de sabor[10]. La gestión de subproductos como el amoníaco y el lactato es igualmente crítica, ya que pueden obstaculizar el crecimiento celular y afectar el sabor.
Estos avances en las condiciones de cultivo allanan el camino para diseños innovadores de andamios, que añaden otra capa de refinamiento al desarrollo de células grasas.
Impacto de los Andamios e Interacciones Celulares
Los andamios juegan un papel vital al proporcionar a las células grasas una estructura tridimensional, imitando la matriz extracelular que se encuentra en la carne convencional. Esta estructura no solo apoya el crecimiento celular natural, sino que también mejora el sabor. Al ajustar la rigidez y composición del andamio, los investigadores pueden influir en cómo las células madre se desarrollan en células grasas con características específicas.Por ejemplo, los andamios con motivos Arg-Gly-Asp (RGD) mejoran la adhesión celular y promueven el crecimiento organizado del tejido[12].
Los andamios comestibles son particularmente emocionantes ya que permanecen en el producto final, mejorando tanto la nutrición como el sabor. El equipo del Dr. Marcel Machluf ha demostrado esto con microportadores hechos de colágeno y quitosano, que apoyaron el crecimiento celular en varias especies, incluidas las células bovinas[12]. Otro enfoque innovador utiliza pellets fúngicos tratados con calor de Aspergillus oryzae, ofreciendo una alternativa rentable y libre de animales que funciona tan bien como las opciones comerciales[12].
Algunos andamios avanzados ahora incluyen mecanismos de liberación de sabor. Los científicos han desarrollado compuestos de sabor conmutables (SFC) que se activan durante la cocción, imitando la reacción de Maillard.Estos andamios contienen compuestos volátiles, como el furfuril mercaptano, que liberan aromas auténticos de carne al calentarse[11]. Técnicas de investigadores como Zagury refinan aún más el proceso al combinar construcciones de músculo y grasa mediante la manipulación de iones de calcio, permitiendo un control preciso sobre la distribución de grasa y el desarrollo del sabor[12].
Estas innovaciones en andamios no solo mejoran la estructura del tejido, sino que también juegan un papel clave en el desarrollo de sabores auténticos, preparando el escenario para abordar los desafíos sensoriales.
Abordando los Desafíos Sensoriales
Replicar los sabores complejos de la carne tradicional implica comprender las reacciones químicas que ocurren durante la cocción, particularmente la reacción de Maillard.Este proceso se basa en la interacción entre los productos de oxidación de lípidos de las células grasas y los compuestos de la reacción de Maillard para crear moléculas clave de sabor como pirazinas, tiofenos y tiazoles[3].
Los compuestos de sabor conmutables (CM + SFC) se activan durante la cocción para ofrecer un aroma auténtico a carne. Al mismo tiempo, controlar la oxidación de lípidos ayuda a evitar sabores desagradables. Ajustar el equilibrio de ácidos grasos poliinsaturados es otra forma de minimizar notas no deseadas, mientras que mejorar los compuestos deseables contribuye a un perfil de sabor más auténtico y complejo[13]. En lugar de eliminar por completo los olores no convencionales, los investigadores se están enfocando en reducir su intensidad para lograr un aroma equilibrado que atraiga a los consumidores[14].
También se están desarrollando suplementos de grasa diseñados para optimizar el sabor, la textura y la jugosidad.Estos pueden añadirse a productos de carne cultivada para mejorar la experiencia sensorial mientras se preservan los beneficios para la salud que hacen que la carne cultivada sea atractiva para un público amplio.
Al refinar las técnicas de cultivo celular, los diseños de andamios y los perfiles sensoriales, la grasa cultivada está cada vez más capacitada para ofrecer los sabores matizados de la carne tradicional.
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Futuro del Sabor de la Carne Cultivada e Impacto en el Consumidor
La industria de la carne cultivada está avanzando en la replicación de sabores auténticos de carne, transformando la forma en que pensamos y consumimos carne. Estos avances ofrecen un control sin precedentes sobre el sabor y el contenido nutricional, allanando el camino para experiencias de sabor personalizadas que podrían redefinir las expectativas del consumidor.
Progreso en Cerrar la Brecha de Sabor
Los avances recientes están reduciendo la brecha entre los sabores de la carne cultivada y la tradicional. Para 2050, se espera que el mercado global de carne cultivada alcance alrededor de £190 mil millones, creciendo a una tasa anual estimada del 30.8% [18]. Innovaciones como los biorreactores a gran escala, que aumentan la capacidad de producción en un 400%, y las soluciones impulsadas por IA que reducen los costos en un 40%, están impulsando este progreso [18].
Por ejemplo, Meatly, una empresa especializada en carne cultivada, ha introducido un biorreactor a escala piloto con una capacidad de 320 litros, construido por aproximadamente £12,500 [19]. En toda la industria, reducciones de costos similares están haciendo que la carne cultivada sea más accesible.El interés del consumidor también está en aumento, como lo destaca una encuesta del Reino Unido que muestra que el 47% de los encuestados de la Generación Z están abiertos a probar productos de carne cultivada [19].
Personalización de Sabores en Carne Cultivada
Uno de los desarrollos más emocionantes en la carne cultivada es la capacidad de personalizar los perfiles de grasa. Al aprovechar los avances científicos en la cultivación de células grasas, los productores pueden controlar con precisión la composición de lípidos. Esto significa que pueden ajustar el sabor, la textura, la jugosidad e incluso el valor nutricional para satisfacer las preferencias específicas del consumidor y los requisitos dietéticos [3].
Este nivel de precisión permite crear perfiles de sabor mejorados y experiencias de sabor completamente nuevas. Un estudio encontró que los consumidores están dispuestos a pagar más por tales mejoras, con encuestados indicando que gastarían $1.86 adicionales por libra por un bistec enriquecido con omega-3 y $0.79 por libra para carne molida enriquecida con omega-3 [15]. La empresa francesa Gourmey está llevando los límites más allá al colaborar con DeepLife para desarrollar un "gemelo digital aviar", un modelo virtual de células aviares diseñado para optimizar el sabor, el crecimiento y la densidad de nutrientes [19].
El papel de Cultivated Meat Shop
En medio de estos avances,
Con los organismos reguladores de todo el mundo aprobando cada vez más la carne cultivada [16] y se proyecta que el mercado global alcance aproximadamente £20 mil millones para 2030 [17],
"La carne cultivada tiene exactamente las mismas células que la carne tradicional, la única diferencia es la forma en que se produce." – The Good Food Institute [17]
Para aquellos ansiosos por experimentar estas innovaciones,
Preguntas Frecuentes
¿Cómo mejoran las células de grasa el sabor y la textura de la carne cultivada?
Las células de grasa son clave para el sabor y la textura de la carne cultivada. Contribuyen al marmoleo, lo que aumenta la jugosidad, la ternura y la sensación en boca de la carne. Al igual que en la carne convencional, estas células retienen y liberan compuestos de sabor durante la cocción, añadiendo a la experiencia sensorial.
Al cultivar células de grasa con precisión, los productores pueden recrear el rico sabor y la textura satisfactoria que la gente ama, ofreciendo una opción sabrosa que también es más amable con el planeta.
¿Qué desafíos enfrentan los investigadores en la producción de células grasas para carne cultivada y cómo los están superando?
La producción de células grasas a escala para carne cultivada presenta una serie de obstáculos. Entre los principales desafíos se encuentran el establecimiento de líneas celulares adipogénicas con características adecuadas, la gestión del alto costo de los medios de cultivo celular y superar las limitaciones técnicas de los biorreactores al aumentar la producción.
Para abordar estos problemas, los investigadores están trabajando en desarrollar formulaciones de medios más económicas y eficientes, investigando métodos de reciclaje para reducir el desperdicio y creando bioprocesos escalables capaces de soportar la producción a gran escala. Estos esfuerzos están allanando el camino para que la carne cultivada se convierta en una alternativa viable y sostenible a la carne tradicional.
¿Cómo mejora la combinación de células de grasa y músculo el sabor de la carne cultivada?
El co-cultivo de células de grasa y músculo es un paso crucial para crear carne cultivada que sepa como la real. La grasa es el ingrediente secreto detrás del rico sabor, la textura tierna y la sensación en boca satisfactoria que definen a la carne tradicional.
Al cultivar células de grasa junto a células musculares, los productores pueden imitar el marmoleado natural que se encuentra en los cortes convencionales de carne. Este enfoque mejora no solo el sabor y la jugosidad, sino que también asegura que la apariencia y el comportamiento al cocinar se asemejen a lo que la gente espera de la carne. ¿El resultado? Una alternativa sabrosa y realista que ofrece una nueva perspectiva sobre cómo producimos alimentos.
