Científicos del Tecnológico de Monterrey estudian cómo transformar suero de leche en proteína unicelular sostenible.
Anualmente, se desperdician millones de toneladas de suero de leche, un volumen suficiente para llenar miles de piscinas olímpicas que genera contaminación en ecosistemas acuáticos y desaprovechando un recurso con potencial nutricional.
Investigadores del Tecnológico de Monterrey y la Universidad Técnica de Dinamarca se propusieron explotar el potencial del suero convertido en proteína unicelular (SCP), mediante comunidades microbianas, como solución innovadora. Un avance que podría revolucionar la industria alimentaria y ofrecer opciones sostenibles ante el cambio climático y la creciente demanda global de proteínas.
La investigación ha dado forma a un avanzado proceso de fermentación de precisión, en el que combinaciones específicas de microorganismos, como levaduras y bacterias de interés industrial, trabajan en conjunto para descomponer la lactosa del suero de leche y transformarla en biomasa proteica de alto valor, sin necesidad de modificaciones genéticas.
“El uso de comunidades microbianas es clave en este proceso. En la naturaleza, los microorganismos no funcionan de manera aislada, sino en consorcios donde se complementan entre sí. Aprovechamos este principio para optimizar la conversión de un desecho en un producto con alto valor agregado”.
explicó el Dr. Mario Antonio Torres.
Torres, experto en biotecnología y profesor honorario en el University College London (UCL), lidera este desarrollo. Su investigación se enfoca en el uso de tecnologías avanzadas en bioprocesos, incluyendo el modelado tecno-económico de procesos biotecnológicos y la fermentación de residuos para obtener proteína unicelular para usar en la industria alimentaria.
Este enfoque evita el uso de organismos genéticamente modificados (OGM), lo que facilita su aceptación en el mercado y su escalabilidad a nivel industrial. Al combinar levaduras y bacterias en un ecosistema controlado, se optimiza la producción de proteínas sin modificar genéticamente los microorganismos involucrados.
Solución para una problemática mundial
El desperdicio de suero de leche supone un problema ambiental grave, ya que hasta el 47% del producido por la industria quesera es desechado en cuerpos de agua, generando contaminación y desequilibrios ecológicos. Sólo en México se vierten a diario más de 100,000 litros en ríos cuya biodiversidad es seriamente vulnerada.
Aunque el suero es altamente nutritivo, su liberación en el ambiente provoca un exceso de nutrientes que favorece el crecimiento descontrolado de microorganismos, desencadenando fenómenos como la eutrofización, lo que reduce el oxígeno en el agua y perjudica la vida acuática.
Este proyecto constituye un éxito en economía circular, ya que se reutiliza el subproducto para generar una fuente de proteína accesible y sostenible. Esta solución podría aplicarse globalmente en regiones con alta producción de suero residual.
Proteína accesible, nutritiva y sostenible
La alternativa de la proteína unicelular (SCP) presenta múltiples ventajas en comparación con fuentes proteicas tradicionales:
- Nutrición superior: al ser rica en aminoácidos esenciales, puede ser altamente digerible y con un valor biológico comparable al de la carne y la leche.
- Menor impacto ambiental: Su producción genera menos emisiones de carbono y requiere menos agua y tierra sobre todo cuando se compara con la ganadería tradicional.
- Costo competitivo: Mientras que la SCP podría llegar a producirse por $1,600 USD por tonelada, su precio de mercado podría oscilar entre $5,000 y $7,000 USD por tonelada, significativamente inferior, por ejemplo, al de la carne de res ($10,000 USD por tonelada).
- Buena aceptación en el mercado: A diferencia de proteínas derivadas de microalgas, que suelen tener un sabor fuerte y un color poco atractivo, la SCP basada en levaduras presenta un perfil organoléptico más neutro y adaptable a diferentes aplicaciones alimentarias preferidas por nuevas generaciones de consumidores.
“Hemos observado que la producción de proteínas alternativas ya no es una opción, sino una necesidad. Enfrentamos una crisis climática y de seguridad alimentaria sin precedentes, y desarrollar fuentes de proteína sostenibles será clave para alimentar a una población en crecimiento”.
asegura el Dr. Torres-Acosta.
Este proyecto se enmarca en la visión del Tecnológico de Monterrey que valora el potencial de la ciencia aplicada para generar un impacto positivo en la sociedad, el medio ambiente y la industria, basándose en tres pilares fundamentales de investigación:
- Salud: aplicación de biotecnología, nanotecnología, informática y electrónica para mejorar la salud humana.
- Clima y Sustentabilidad: abordaje de problemáticas ambientales como el cambio climático y la transición a energías renovables
- Transformación Industrial: implementación de tecnologías digitales, inteligencia artificial y procesos innovadores en la fabricación y cadenas de suministro
La biomasa proteica es el producto central del Proyecto Insignia de Seguridad Alimentaria y Nutrición, con el que la entidad busca combatir la inseguridad alimentaria con soluciones innovadoras que abarcan toda la cadena productiva, desde la agricultura sostenible hasta el consumo.
Este enfoque incluye estrategias de economía circular para reducir el desperdicio, sistemas de seguridad y trazabilidad para garantizar la calidad de los alimentos, así como investigaciones en nutrición accesible y equilibrada para poblaciones vulnerables.
“La combinación de biotecnología, modelado computacional y fermentación de precisión nos permite diseñar un proceso eficiente, escalable y económicamente viable para la producción de proteína unicelular”.
destaca el Dr. Alberto Santos Delgado, uno de los investigadores que participan en el proyecto y Director de la Plataforma Informática del Centro de la Fundación Novo Nordisk para la Biosostenibilidad en la Universidad Técnica de Dinamarca.
FUENTE / IMÁGENES: Nota de Prensa.
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