La carne cultivada debe sentirse, masticarse y saber como la carne convencional para ganar a los consumidores. La textura es vital, ya que influye directamente en cómo las personas perciben y disfrutan estos productos. Las pruebas sensoriales ayudan a los productores a refinar la textura al identificar brechas y mejorar los procesos. Aquí hay un resumen rápido de los puntos clave:
- Por qué importa la textura: Los consumidores priorizan la textura y el sabor al elegir alternativas a la carne. Replicar la estructura compleja de la carne tradicional es un desafío pero esencial.
- Objetivos de las pruebas: Asegurar que la carne cultivada imite la textura de la carne convencional, abordar problemas de elasticidad y mejorar productos híbridos que combinan andamios de origen vegetal y células cultivadas.
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Métodos utilizados:
- Pruebas basadas en máquinas: Mide la dureza, masticabilidad y elasticidad (e.g., Análisis de Perfil de Textura, prueba de fuerza de corte Warner-Bratzler).
- Paneles Sensoriales Humanos: Evalúan la elasticidad, jugosidad y fibrosidad, ofreciendo información sobre las preferencias del consumidor.
- Desafíos: Recrear estructuras de tejido grueso y la alineación de las fibras musculares sigue siendo difícil.
- Progreso Alcanzado: Las innovaciones en andamiaje y productos híbridos han mejorado la textura, con estudios que muestran una creciente aceptación por parte de los consumidores.
Las pruebas sensoriales no solo dan forma al desarrollo de productos, sino que también apoyan la aprobación regulatoria y la confianza del consumidor. Con los avances en IA y nuevas herramientas de prueba, la industria está cada vez más cerca de producir carne cultivada que iguale la textura de la carne tradicional.
Este artículo explora los métodos, desafíos y avances en las pruebas sensoriales para la textura de la carne cultivada para asegurar que cumpla con las expectativas del consumidor.
Métodos principales de evaluación sensorial
Para evaluar la textura de la carne cultivada, los investigadores se basan en dos enfoques principales: pruebas basadas en máquinas y paneles sensoriales humanos. Estos métodos trabajan juntos para comparar la carne cultivada con su contraparte convencional.
Pruebas de textura basadas en máquinas
El análisis basado en máquinas ofrece mediciones objetivas y consistentes, que son cruciales para refinar la carne cultivada. Una técnica común es Análisis de Perfil de Textura (TPA). Este método imita el proceso de morder y masticar a través de un ciclo de compresión doble, midiendo propiedades clave como dureza, elasticidad, cohesión y masticabilidad. Normalmente, se utilizan niveles de deformación entre 20–50% para asegurar resultados precisos sin dañar la muestra.
Otro método ampliamente utilizado es la prueba de fuerza de corte Warner-Bratzler, que mide la fuerza necesaria para cortar una muestra de carne, simulando la acción de los dientes. Además, las pruebas reológicas examinan las propiedades viscoelásticas de la carne, proporcionando información sobre su elasticidad y flujo. Otros métodos se centran en evaluar la firmeza y cómo la muestra se fractura bajo presión.
Una de las mayores ventajas de las pruebas basadas en máquinas es su eficiencia. Estos métodos ofrecen resultados rápidos y rentables, lo que los hace ideales para controles de calidad rutinarios y desarrollo de productos. Sin embargo, son destructivos y miden principalmente propiedades físicas como el estrés y la deformación, que no siempre se alinean perfectamente con cómo los humanos perciben la textura. No obstante, establecen una base sólida para comparar los hallazgos con evaluaciones sensoriales.
Paneles Sensoriales Humanos
Mientras que las máquinas proporcionan datos medibles, los paneles sensoriales humanos ofrecen información sobre cómo los consumidores experimentan la textura. Los panelistas evalúan atributos como elasticidad, fibrosidad y jugosidad utilizando sistemas de puntuación estandarizados y pruebas comparativas.
Por ejemplo, la investigación de Pasitka et al. destaca el uso de paneles sensoriales para comparar la carne cultivada con la de soja y pollo convencional. Estos paneles, que pueden variar en tamaño, juegan un papel clave en la identificación de las cualidades sensoriales que más importan a los consumidores.
La principal fortaleza de los paneles sensoriales es su capacidad para detectar diferencias sutiles en la textura, que son críticas para la aceptación del consumidor. Sin embargo, las evaluaciones humanas presentan desafíos. Factores como la sensibilidad sensorial individual, la fatiga, el estado de ánimo y la preparación de las muestras pueden influir en los resultados. Además, estas evaluaciones requieren instalaciones especializadas y una formación extensa, lo que las hace intensivas en recursos.
A pesar de estas limitaciones, los paneles sensoriales son indispensables para garantizar que los avances técnicos en la carne cultivada se traduzcan en productos que la gente disfrute comer.
Hallazgos Clave de la Investigación
Estudios recientes han arrojado luz sobre tanto los obstáculos como los avances en la replicación de la textura de la carne cultivada. Aunque la tecnología ha progresado, recrear la estructura intrincada de la carne tradicional sigue siendo un desafío complejo. Vamos a profundizar en los detalles.
Dificultades para Igualar la Textura de la Carne Convencional
La composición de la carne convencional - aproximadamente 75% agua, 19% proteína, 2.5% grasa, 1.2% carbohidratos y 1.65% compuestos de nitrógeno - se combina con una estructura multicelular altamente compleja. Esto lo convierte en un desafío difícil de seguir para los productores de carne cultivada.
Uno de los mayores obstáculos radica en la tecnología de andamiaje, que lucha por replicar las estructuras de tejido grueso que se encuentran en cortes como el filete o la pechuga de pollo. Por ejemplo, la difusión de oxígeno en los tejidos está limitada a unos 200 micrómetros, pero un filete promedio tiene alrededor de 3.8 centímetros de grosor. Esta discrepancia crea desafíos significativos en la producción de cortes gruesos y estructurados.
Replicar la estructura fibrosa del músculo de la carne también requiere un control preciso sobre el crecimiento y la alineación celular. A diferencia de los andamios utilizados en aplicaciones médicas, que se centran en la funcionalidad biológica y la supervivencia celular, los andamios de carne cultivada también deben cumplir con sabor, textura y valor nutricional, todo mientras se mantienen rentables y escalables.
Otro problema clave es asegurar que todas las células en tejidos gruesos tengan acceso a nutrientes y oxígeno. Sin esto, la producción a gran escala de productos estructurados sigue siendo inalcanzable. Para resolver esto, los avances en ingeniería de tejidos serán esenciales para el éxito comercial.
Progreso en el Desarrollo de Textura
A pesar de estos desafíos, la industria ha logrado avances notables. Por ejemplo, Biotech Foods S.L.ha logrado resultados prometedores con sus productos de carne cultivada. Sus salchichas Frankfurt cultivadas demostraron valores de dureza similares a las salchichas comerciales, aunque se encontró que eran más rígidas según las pruebas del Módulo de Young.
Técnicas innovadoras de andamiaje también están surgiendo. Un estudio de Zagury et al. introdujo un andamio a base de alginato cargado con células musculares y de grasa. Al manipular iones de calcio en los bordes del andamio y volver a enlazarlos con una solución de calcio, crearon una estructura "veteada" que combinaba diferentes tipos de células sin requerir métodos complejos de co-cultivo.
La aceptación del consumidor es otro punto brillante. La investigación de Pasitka et al. reveló que el 67% de los participantes prefirió el pollo cultivado sobre las alternativas a base de soya basándose en atributos sensoriales.En promedio, los participantes calificaron su disposición a reemplazar el pollo de granja por pollo cultivado en 8 de 10, lo que indica un fuerte potencial de mercado.
El progreso regulatorio también ha sido significativo. En junio de 2023, UPSIDE Foods y GOOD Meat recibieron permisos de inspección del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), lo que les permite vender pollo cultivado a los consumidores. Este hito marca un paso importante hacia una comercialización más amplia.
Los enfoques híbridos están ampliando aún más las posibilidades. Por ejemplo, la investigación de Ong et al. mostró que la incorporación de andamios de jackfruit y proteína de soya texturizada mejoró la percepción del consumidor sobre la carne de cerdo cultivada en más de 8% en comparación con los andamios tradicionales de proteína de soya. De manera similar, Lee et al.demostró que las células de ratón cultivadas en andamios a base de gelatina de pescado/TVP lograron una textura comparable a la del solomillo de ternera.
El sector de la carne cultivada sigue creciendo rápidamente. Con más de 175 empresas ahora involucradas y con inversiones que superan los £2.4 mil millones, el impulso es innegable. Las proyecciones sugieren que para 2040, la carne cultivada podría representar el 35% del mercado de la carne, destacando la confianza en su potencial.
Impacto en la Industria de la Carne Cultivada
Las evaluaciones sensoriales se están convirtiendo en una fuerza fundamental para dar forma a las estrategias en toda la industria de la carne cultivada. Los conocimientos de estas evaluaciones están influyendo en todo, desde cómo se desarrollan los productos hasta cómo las empresas educan a los consumidores, creando un efecto dominó que toca cada rincón del sector.
Aceptación del Consumidor
La investigación destaca que la textura y el sabor son los dos factores más críticos para conquistar a los consumidores. Los estudios han revelado un prometedor potencial de mercado: los participantes calificaron su probabilidad de reemplazar el pollo convencional con pollo cultivado en un promedio de 8 sobre 10. Además, se ha demostrado que la satisfacción sensorial justifica un precio premium: el 58% de los participantes expresó su disposición a pagar más por la carne cultivada, con un promedio de prima del 37% por encima del costo de la carne convencional.
Sin embargo, cuando la carne cultivada no logra igualar el atractivo sensorial de la carne tradicional, a menudo lucha por ganar tracción, a veces siendo calificada al mismo nivel que las alternativas a base de insectos. Curiosamente, incluso antes de probarla, la información positiva sobre las cualidades sensoriales de la carne cultivada puede aumentar su aceptación. Esto subraya la importancia de la transparencia y la comunicación efectiva en la formación de las percepciones de los consumidores.
Estos hallazgos no son solo académicos: desempeñan un papel crucial en ayudar a las empresas a navegar por los estrictos estándares comerciales y regulatorios necesarios para llevar estos productos al mercado.
Requisitos Comerciales y Regulatorios
A medida que las preferencias de los consumidores se aclaran, los reguladores se centran en garantizar que se cumplan estos estándares. En el Reino Unido, los datos sensoriales son particularmente importantes para las aprobaciones regulatorias a medida que evolucionan los estándares para la carne cultivada. La Agencia de Normas Alimentarias (FSA) está trabajando actualmente en nuevas regulaciones, con el objetivo de completar las evaluaciones de seguridad dentro de los próximos dos años. Sin embargo, la agencia aún no ha clasificado estos productos como "carne" bajo la definición legal actual.
Scarlett Swain, una profesora de derecho en la Universidad Northeastern, explica:
"Es interesante leer la regulación de la Agencia de Normas Alimentarias - están muy enfocados en llamarlo 'productos celulares.' No usan la palabra carne porque dejan muy claro que, en este momento, esto no pasaría bajo la definición legal que tenemos de carne."
Las pruebas sensoriales también han revelado algunos hallazgos intrigantes. Por ejemplo, 41 de 54 participantes en un estudio pudieron distinguir entre muestras de grasa convencional y cultivada, destacando diferencias sutiles que los reguladores deben considerar al definir clasificaciones de productos y requisitos de etiquetado. La investigación de mercado en el Reino Unido muestra además que entre el 16% y el 41% de las personas están abiertas a probar carne cultivada, lo que sugiere un interés cauteloso pero notable entre los consumidores.
Ya se están tomando medidas para allanar el camino hacia una aceptación más amplia en el mercado.La aprobación de Meatly para vender pollo cultivado como alimento para mascotas en julio de 2024 marca un hito significativo, con aprobaciones para consumo humano que se espera sigan protocolos de pruebas sensoriales similares.
Para las empresas que ingresan al mercado, los datos sensoriales sólidos son invaluables. No solo informan el desarrollo de productos, sino que también respaldan las presentaciones regulatorias, dan forma a las estrategias de marketing y ayudan a determinar los precios. Esta sinergia entre las preferencias del consumidor y los requisitos regulatorios consolida las pruebas sensoriales como una piedra angular de la evolución de la industria de la carne cultivada.
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Conclusión y Direcciones Futuras
Resumen de Puntos Clave
Las pruebas sensoriales se han convertido en un paso crítico en el desarrollo de la carne cultivada, ayudando a cerrar la brecha entre los avances en el laboratorio y lo que los consumidores esperan en sus platos.Los estudios muestran que cuando la carne cultivada alcanza los estándares adecuados de textura y sabor, obtiene una fuerte aprobación de los consumidores.
Los investigadores han logrado un progreso impresionante en imitar la textura de la carne tradicional. Al avanzar más allá de los métodos básicos de explante de tejido hacia técnicas más refinadas, como el uso de proteína vegetal texturizada (TVP) y andamios de gelatina de pescado con células de ratón, han logrado texturas comparables al solomillo de res. Sin embargo, aún queda trabajo por hacer para capturar completamente las complejas cualidades sensoriales de la carne convencional. Esto resalta la necesidad de una mejora continua, incluso cuando el mercado de la carne cultivada sigue creciendo rápidamente.
Métodos de Prueba Futuros
A medida que la industria evoluciona, los métodos de prueba de próxima generación están destinados a traer nuevos avances. Si bien los enfoques actuales abordan muchos desafíos existentes, las nuevas tecnologías apuntan a abordar los detalles más finos de la textura y la replicación sensorial.
La inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático están preparados para revolucionar la evaluación sensorial. En un estudio de noviembre de 2024, ingenieros de Stanford demostraron cómo la combinación de pruebas mecánicas con aprendizaje automático puede imitar a los catadores humanos con una precisión notable. Ellen Kuhl, profesora de ingeniería mecánica en Stanford, explicó:
"Lo realmente genial es que la clasificación de las personas fue casi idéntica a la clasificación de la máquina. Eso es excelente porque ahora podemos usar la máquina para tener una prueba cuantitativa y muy reproducible."
La IA generativa también muestra potencial para crear recetas con perfiles sensoriales altamente específicos. Además, herramientas avanzadas como el análisis de imágenes digitales, la tomografía computarizada de rayos X para la evaluación del marmoleo y la microscopía combinada con pruebas mecánicas están ofreciendo nuevas formas de analizar la textura y estructura de los alimentos a todos los niveles, desde el molecular hasta el macroescala.
La colaboración es otro motor clave de la innovación. Por ejemplo, el equipo de Stanford ha hecho que sus hallazgos sean de código abierto, lo que permite a los investigadores compartir datos y acelerar el progreso en todo el campo. Mientras tanto, tecnologías como la electrohilatura están surgiendo como soluciones prometedoras para producir andamios tridimensionales rentables. Estos andamios no solo podrían mejorar la textura, sino también reducir los costos de producción. Cuando se combinan con la optimización impulsada por IA, tales avances pueden allanar el camino para la producción escalable de productos cárnicos cultivados complejos como filetes y pechugas de pollo, ofreciendo consistencia y calidad a gran escala.
Preguntas Frecuentes
¿Cómo trabajan juntos las máquinas y los evaluadores humanos para evaluar la textura de la carne cultivada?
Cuando se trata de evaluar la textura de la carne cultivada, tanto las máquinas como los evaluadores humanos aportan ventajas distintas a la mesa. Las máquinas, a través de métodos como el análisis de textura y la reología, proporcionan mediciones precisas de cualidades como la firmeza, la masticabilidad y la cohesión. Estas herramientas son cruciales para mantener la consistencia y adherirse a los estándares técnicos durante el proceso de desarrollo.
Mientras tanto, los paneles sensoriales humanos se centran en el lado subjetivo de las cosas: cómo se siente y sabe el producto durante el consumo. Evalúan factores como la sensación en la boca y la satisfacción general, aspectos que las máquinas simplemente no pueden capturar. Al combinar estos enfoques científicos y sensoriales, los productores pueden asegurar que la carne cultivada no solo cumpla con los estándares técnicos, sino que también ofrezca una experiencia de consumo placentera para los consumidores.
¿Cuáles son los desafíos en recrear la textura de la carne tradicional en la carne cultivada, y cómo se están abordando?
Recrear la textura de la carne tradicional en la carne cultivada no es tarea fácil.El tejido muscular tiene una estructura compleja, y lograr una distribución realista de grasa añade otra capa de dificultad. Los científicos enfrentan varios obstáculos, incluyendo el desarrollo de líneas celulares eficientes, la creación de medios de cultivo que apoyen la formación adecuada del tejido, y el diseño de bioprocesos que imiten cómo crecen naturalmente los músculos.
Para abordar estos desafíos, los investigadores confían en herramientas de evaluación sensorial como el análisis del perfil de textura para refinar las propiedades mecánicas de la carne cultivada. También se están explorando técnicas como la bioimpresión y el uso de andamios comestibles para mejorar la textura, estructura y sensación en boca. Estos esfuerzos están acercando la carne cultivada al aspecto y sensación de la carne tradicional, lo cual juega un papel crucial en la construcción de la confianza y aceptación del consumidor.
¿Por qué es importante la prueba sensorial para la aprobación regulatoria y la aceptación del consumidor de la carne cultivada?
La importancia de la prueba sensorial en la carne cultivada
La prueba sensorial desempeña un papel crucial para garantizar que la carne cultivada ofrezca el sabor, la textura y el aroma que los consumidores esperan. Las agencias reguladoras a menudo requieren que estos productos imiten de cerca la experiencia sensorial de la carne tradicional, lo cual es clave para generar confianza en esta innovadora tecnología alimentaria.
Para los consumidores, las cualidades sensoriales son a menudo el factor decisivo en cuanto a la aceptación. Los productos que capturan con éxito el sabor y la sensación en boca de la carne convencional tienen muchas más probabilidades de ganar terreno en el mercado. La prueba sensorial también ayuda a descubrir posibles obstáculos, como preocupaciones sobre cuán "natural" se siente el producto o dudas sobre probar alimentos desconocidos. Al identificar estos problemas temprano, los productores pueden refinar sus ofertas para resonar mejor con los consumidores.
Este proceso no se trata solo de cumplir con los requisitos regulatorios, es un paso crítico para hacer que la carne cultivada sea atractiva y accesible, allanando el camino para una aceptación más amplia.