Da Israele arriva una scoperta che potrebbe rivoluzionare il settore agroalimentare: la carne stampata a iniezione. Un’innovazione che si differenzia sia dalla carne stampata in 3D, a base vegetale (acqua e proteine provenienti da piselli, oli, aromi e coloranti naturali) o di cellule animali, che dalla carne coltivata, prodotta in bioreattori a temperatura controllata a partire da cellule prelevate dagli animali. Dietro questa forma particolare di carne sintetica, completamente artificiale e priva di derivati, c’è un gruppo di ricercatori israelo-palestinesi del Grass Center for Bioengineering dell’Università Ebraica di Gerusalemme, uno dei migliori atenei del mondo per innovazione e ricerca scientifica.
In questo articolo:
- Cos’è la carne stampa a iniezione
- La ricaduta economica della scoperta
- Israele avanti nella carne sintetica e coltivata
Cos’è la carne stampata a iniezione
Lo studio, chiamato Metamaterial-based injection molding for the cost-effective production of whole cuts e realizzato dai ricercatori Mohammad Ghosheh, Avner Ehrlich, Amit Fischer, Laura Pasitka, Merav Cohen e Yaakov Nahmias, è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications. Gli ingegneri hanno replicato la struttura, il sapore e la consistenza della carne di manzo e di agnello utilizzando i metamateriali (ossia materiali artificiali ispirati alle piante, realizzati con proprietà non presenti in natura) e una stampante 3D, senza la necessità cosiddetta cell based, ovvero prelevando cellule staminali da un campione animale tramite una biopsia.
Mohammad Ghosheh e Yaakov Nahmias con la loro stampante 3D a iniezione (foto: Hebrew University)
Adottando principi utilizzati tipicamente nell’industria aerospaziale, i ricercatori hanno prima realizzato stampi in 3D dei tagli di carne che volevano riprodurre, poi li hanno riempiti con due metamateriali di origine vegetale che imitano l’architettura di muscoli e grasso della carne: la metacarne LTMA (Low-Temperature Meat Analog), un composito multiscala prodotto da estrusione a bassa temperatura, analogo della carne che replica la consistenza fibrosa del tessuto muscolare; il metagrasso proteoleogel (PtoG), un gel di grasso termicamente irreversibile stabilizzato con proteine vegetali, che emula l’integrità strutturale e il comportamento di cottura del grasso animale.
Lo stampaggio a iniezione è un processo preso in prestito dall’industria dei polimeri e dalla produzione delle materie plastiche. La scoperta del team si può applicare a diversi tagli interi, che rappresentano oltre la metà del consumo globale di carne: bistecche, costolette, filetti, entrecôte, fese, sottofese e così via. Oltre a risolvere il problema del benessere animale, a mitigare i cambiamenti climatici (l’attuale sistema di allevamento si basa in prevalenza su pratiche intensive che consumano suolo e acqua e rilasciano quantità massicce di metano) e a migliorare la sicurezza alimentare e la salute pubblica, questa scoperta può avere un impatto decisivo sulla produzione industriale.
La ricaduta economica della scoperta
Le proteine alternative rappresentano un sottosettore chiave nel mercato agroalimentare del presente e del futuro. La ricerca israelo-palestinese, insieme agli effetti dell’innovazione culinaria, fornisce un’analisi della potenziale ricaduta economica. La carne stampata a iniezione è una soluzione conveniente e scalabile per l’intero mercato della carne. Lo stampaggio a iniezione è infatti più vantaggioso della stampa 3D nella produzione su larga scala perché consente la realizzazione di grandi volumi con qualità superiore e costi inferiori: i ricercatori hanno stimato 9 dollari al chilo rispetto ai 38 dollari del 3D.
Il problema attuale della carne stampata in 3D di origine vegetale (così come di quella coltivata) è proprio il prezzo. Questi prodotti sono disponibili in numerosi ristoranti e supermercati (dove gli enti regolatori sulla sicurezza alimentare li hanno approvati), ma spesso si posizionano nella fascia alta del mercato. In Italia è diventato famoso il ristorante Impact Food di Roma al quartiere Parioli, dove una tagliata 3D (Redefine Beef Flank, con proteine da soia, frumento e patate, amidi, oli vegetali, aromi e coloranti naturali) costa 22 euro e il costo del menu degustazione (bevande escluse) è di 35 euro.
Israele avanti nella carne sintetica e coltivata
I test di degustazione alla cieca della carne stampata a iniezione, condotti come parte integrante dello studio, hanno dimostrato l’attrattiva e la fedeltà sensoriali di questo prodotto. I partecipanti si sono rivelati apparentemente incapaci di distinguere tra la bistecca stampata con l’injection molding e la carne tradizionale. “Il nostro lavoro dimostra il potenziale inutilizzato dei metamateriali nella tecnologia alimentare – spiega Nahmias –. Sfruttando le loro proprietà strutturali uniche, abbiamo sviluppato una soluzione che non è solo sostenibile ma anche scalabile, affrontando la crescente domanda globale di carne e mitigandone al contempo l’impatto ambientale”.
Israele è da tempo all’avanguardia nella sperimentazione e produzione della cultured meat (considerata kosher e pareve: né carne né latticini) e ha aperto il primo impianto di carne coltivata al mondo nella città di Rehovot. L’AMAR (l’agenzia regolatoria del Ministero della Salute) ha autorizzato la vendita al dettaglio e numerose startup, da Aleph Farms a Future Meat Technologies, portano avanti progetti di questo genere in laboratorio. In passato Singapore e gli Stati Uniti hanno approvato la vendita di pollo coltivato e Hong Kong del foie gras da cellule di quaglie giapponesi, ma Israele è stato la prima nazione al mondo a dare l’ok alla carne di manzo. L’approvazione è arrivata alla fine del 2024 come parte integrante di un programma pilota per favorire le fonti alimentari alternative condotto dal Dipartimento di gestione del rischio alimentare.
