Le proteine da funghi e microfunghi, micoproteine, rappresentano – assieme alle microalghe e gli insetti, come si è visto – uno degli ambiti di ricerca più promettenti, nelle prospettive di sviluppo sostenibile e food security.
Funghi e microfunghi – benché di maggiore appeal rispetto ad altri ingredienti sostitutivi delle proteine animali – non paiono tuttavia avere ancora espresso il loro potenziale nell’innovazione di prodotto, oltretutto vegan. (1) L’ABC a seguire.
Già alla fine degli anni ’60 del secolo scorso la società britannica Rank Hovis McDougall (RHM), attiva nel settore della produzione di cereali e derivati, iniziò a considerare l’impiego dei suoi coprodotti come substrati per attività di fermentazione microbica. In una logica antesignana di upcycling, volta a produrre proteine che avrebbero potuto (e possono) contribuire a mitigare possibili crisi di food security legate all’indice demografico globale in rapida crescita.
Il fungo Fusarium venenatum A3/5 o PTA2684 (allora conosciuto come Fusarium graminearum), identificato come il candidato ideale per fornire micoproteine, venne perciò sottoposto a una serie di test che confermarono l’assenza di profili tossicologici e effetti avversi sulla salute umana e animale. RHM e ICI (Imperial Chemical Industries) costituirono allora la Marlow Foods Ltd., che nel 1985 ottenne l’autorizzazione del governo UK a immettere sul mercato le micoproteine a marchio Quorn®. (2)
Marlow Foods, a partire dalla metà degli anni ’90, ha ottimizzato i costi e le rese di produzione del Fusarium venenatum A3/5 utilizzando fermentatori in continuo.
La concentrazione eccedente di RNA viene rimossa dalla massa fungina, mediante trattamento termico a circa 90 °C e centrifugazione, così da mantenere un residuo secco di circa il 20%.
Una combinazione di trattamenti termici (es. vapore, raffreddamento, congelamento) consente poi di ottenere una massa intrecciata di ife che conferiscono una consistenza assimilabile a quella di un petto di pollo.
Micoproteine di Fusarium venenatum A3/5 trattate come sopra accennato, oltre ad avere una consistenza simile a quella delle carni, hanno ottime proprietà emulsionanti e schiumogene che si prestano a vari impieghi nell’industria alimentare.
L’aggiunta di agenti gelificanti (es. agar agar, sali di calcio e alginati), ove del caso anche di addensanti (es. albumina), consente poi di aumentare la consistenza e ottenere una maggiore standardizzazione dei prodotti.
I profili nutrizionali dei prodotti in esame si caratterizzano come segue:
– proteine a elevato valore biologico (11- 11,5%). La composizione amminoacidica è molto simile all’alga Spirulina, che Quorn® concentra in quota 45-54%. Biodisponibilità e digeribilità, misurate con il sistema PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score), sono prossime al valore 1 attribuito al latte e le uova, superiore a pollo e manzo,
– grassi, in bassa concentrazione (2,9-3%) e di apprezzabile profilo. Soprattutto PUFA (polinsaturi, 1,6%) con prevalenza degli Omega-3 rispetto agli Omega-6, il resto suddiviso tra MUFA (monoinsaturi) e SFA (saturi). Il rapporto PUFA/SFA, che in molte carni è prossimo allo zero è superiore a 1,
– fibre alimentari, fino al 25% sul peso secco (ben al di sopra dei 6 g/100 g richiesti per il claim nutrizionale ‘ad alto contenuto di fibre’). La presenza di 1/3 di chitina e 2/3 di β-glucani porta a un rapporto di circa 9:1 tra fibre insolubili e fibre solubili. La loro fermentescibilità porta alla formazione di acidi grassi a catena corta (SCFA) che possono avere benefici importanti per la salute a livello epatico e di controllo del colesterolo,
– micronutrienti. Si segnala l’ottima dotazione di vitamine D e B2, oltre a vari minerali.
I benefici per la salute principalmente attribuiti al consumo regolare di micoproteine attengono alle loro capacità di:
Una review narrativa di recente pubblicazione (Derbyshire, 2022) ha osservato che i benefici per la salute associati alle micoproteine sono distribuiti funzionalmente anche su diverse fasce di età (giovani, adulti ed anziani):
I trial clinici eseguiti sui prodotti Quorn® hanno permesso di osservare possibili disturbi gastrointestinali in alcuni pazienti e reazioni allergiche, le quali potrebbero essere causa di preoccupazione. Nonostante ciò, l’incidenza di tali problemi è molto bassa, ove comparata ad alimenti convenzionali come uova, soia e arachidi. La letteratura riporta invero 5 soli casi di reazioni avverse.
Diversi studi di LCA (Life-Cycle Assessment) sulle micoproteine, a raffronto con le carni convenzionali, non evidenziano sostanziali differenze in termini di CO2eq. L’impronta ambientale è invece inferiore per quanto attiene ai consumi di suolo, acqua ed energia (se pure, sotto tale ultimo aspetto, con performance inferiori a vegetali e insetti).
Una tecnologia innovativa per produrre micoproteine, senza impiego di biomassa come fonte energetica, potrebbe migliorare le prestazioni (4,5).
Un’altra strategia per ridurre l’impatto ambientale della produzione di micoproteine è l’utilizzo di residui dell’agroindustria (es. materiali lignocellulosici, al posto dello zucchero, per la produzione in coltura sommersa o fermentazione a stato solido). Con la possibilità di ridurre ulteriormente la superficie di suolo coltivato richiesto per le materie prime approvvigionate. (6)
Quorn® è stato per lungo tempo l’unico brand protagonista di un mercato da principio immaturo e ha portato avanti la ricerca e sviluppo fino a raggiungere livelli qualitativi che hanno saputo incontrare una domanda internazionale in crescita nei consumi di massa.
Abunda® è un prodotto sostanzialmente identico per composizione e condizioni d’uso, oltreché basato sullo stesso ceppo di micoproteine. Il suo produttore 3FBIO Ltd., titolare anche del marchio Enough®, ha ottenuto il suo riconoscimento in USA come GRAS (Generally Recognized as Safe). (7)
I prodotti di Quorn® sono stati immessi e ampiamente distribuiti sul mercato britannico già a partire dal 1985. Questo tipo di micoproteine si qualifica perciò come not novel e non è soggetto alla disciplina stabilita per i novel food (reg. UE 2283/2015). (8)
Si sottolinea a tale riguardo che:
Le micoproteine sono una delle fonti di proteine vegetali più promettenti per realizzare alimenti alternativi alla carne, grazie anche alla consistenza degli ingredienti e alla loro facile accettazione da parte dei consumatori.
La distribuzione in Italia è in effetti ancora limitata (Carrefour sembra essere il solo retailer interessato), ma è facile prevederne lo sviluppo, con il mercato dei plant-based food in crescita e il nuovo competitor Abunda® ai nastri di partenza.
Dario Dongo e Andrea Adelmo Della Penna
(1) Ahmad et al. (2022). A review on mycoprotein: History, nutritional composition, production methods, and health benefits. Trends in Food Science & Technology 121:14-29, https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.01.027
(2) The National Archives. Standing Panel on Hazards from Microbial Contamination of Food: RHM Mycoprotein submission; minutes of the twelfth meeting 13 July 1979; minutes of a meeting between the Panel and representatives of RHM Limited 5 November 1979; discussions, supplementary report, comments and correspondence; minutes of the Committee on Toxicity of Chemicals in Food, Consumer Products and the Environment extraordinary meeting held 20 March 1980; project submission. MH 148/1112, https://discovery.nationalarchives.gov.uk/details/r/C10948165
(3) Emma Derbyshire (2022). Fungal-Derived Mycoprotein and Health across the Lifespan: A Narrative Review. Journal of Fungi 8:653, https://doi.org/10.3390/jof8070653
(4) Souza Filho et al. (2019). Mycoprotein: environmental impact and health aspects. World Journal of Microbiology and Biotechnology 35:147, https://doi.org/10.1007/s11274-019-2723-9
(5) Humpenöder et al. (2022). Projected environmental benefits of replacing beef with microbial protein. Nature 605:90-96, https://doi.org/10.1038/s41586-022-04629-w
(6) Upcraft et al. (2021). Protein from renewable resources: mycoprotein production from agricultural residues. Green Chem. 23:5150, https://doi.org/10.1039/d1gc01021b
(7) FDA. Generally Recognized as Safe (GRAS) Notice for Mycoprotein as a Food Ingredient. Gras Notice (GRN) No. 945, https://fda.report/media/145554/GRAS-Notice-GRN-945-Fungal+protein.pdf
(8) Lähteenmäki-Uutela et al. (2021). Alternative Proteins and EU Food Law. Food Control 130(1):108336, http://doi.org/10.1016/j.foodcont.2021.108336
(9) V. Reg. 2017/2469 per la procedura di autorizzazione ed il Reg. 2018/456 per la procedura di consultazione.
Dario Dongo, avvocato e giornalista, PhD in diritto alimentare internazionale, fondatore di WIISE (FARE - GIFT – Food Times) ed Égalité.
Laureato in Tecnologie e Biotecnologie degli Alimenti, tecnologo alimentare abilitato, segue l’area di ricerca e sviluppo. Con particolare riguardo ai progetti di ricerca europei (in Horizon 2020, PRIMA) ove la divisione FARE di WIISE S.r.l. società benefit partecipa.
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