Come è stato messo in evidenza al World Economic Forum nel gennaio 2024, entro il 2050 dovremo fronteggiare un aumento del 50% della domanda globale di cibo. L’entità delle future richieste sarà determinata soprattutto dalla crescita della ricchezza globale, e non tanto dall’aumento della popolazione, più della metà del quale è previsto che, da qui al 2050, sarà concentrato nell’Asia meridionale e nell’Africa subsahariana: India, Pakistan, Indonesia da un lato e, dall’altro, Nigeria, Congo, Etiopia, Tanzania ed Egitto. E Stati Uniti d’America.
Da una parte, dunque, cresce la richiesta di cibo. Dall’altra, i cambiamenti climatici potrebbero causare in poche decine d’anni un considerevole calo dei raccolti.
Se queste previsioni si avvereranno, sarà indispensabile puntare su sistemi produttivi alternativi. Con questo obiettivo, l’ENEA (Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile) sta lavorando allo sviluppo di moderni esemplari di cibo vegetale, nutriente, saporito e sostenibile. Attraverso le attività del Laboratorio “Biotecnologie” – che svolge attività di ricerca e sviluppo nell’ambito di quelle orientate alla valorizzazione, sostenibilità e competitività delle produzioni agroalimentari (green biotech), farmaceutiche (red biotech) e del settore delle nanotecnologie (nano biotech) –, sono anni che è impegnata in studi sulle produzioni vegetali e, in particolare, sulle colture cellulari e sulla produzione ed estrazione di molecole bioattive, cioè composti di origine naturale o sintetica benefici per la salute degli organismi viventi. In collaborazione con il Laboratorio Bioprodotti e Bioprocessi, abbina a questi studi: da un lato, lo sviluppo di specifiche tecniche di lavorazione – come i processi di micro-incapsulamento mediante essicazione a spruzzo (spray-drying), per preservare le caratteristiche nutrizionali delle cellule vegetali – e, dall’altro, la realizzazione di indagini sulla propensione del fruitore verso questa tipologia di consumo.
Stiamo parlando della cosiddetta “agricoltura cellulare”, cioè della produzione – a partire da vegetali di interesse alimentare – di nutrimenti che incorporano un’ampia varietà di molecole utili alla salute, senza consumo di suolo e perdita di biodiversità. Coltivate in ambienti controllati, le cellule vegetali possono rappresentare una biomassa alimentare innovativa e di qualità, basata su modelli che consentono di superare i problemi legati al crollo di produttività di alcune colture ma anche di limitare lo sfruttamento delle risorse naturali, come terra e acqua, riducendo gli scarti e il ricorso a prodotti fitosanitari, in coerenza con le raccomandazioni del Green Deal europeo per il 2030.
“Questi alimenti – spiega ENEA in un comunicato – vengono prodotti con una tecnologia consolidata che ha consentito l’estrazione di principi farmaceutici sfruttando l’enorme corredo biochimico naturale delle cellule vegetali. In buona sostanza, a partire da un espianto vegetale di interesse e sfruttando le caratteristiche proprie delle cellule vegetali, si ottiene la moltiplicazione delle stesse in una coltura liquida che può avvenire in bioreattori simili a quelli usati per il lievito con cui si producono pane e birra”.
Nutrienti innovativi ed esplorazioni spaziali
Il cibo di nuova concezione, che può essere consumato fresco, trasformato o meno, sarebbe utile anche per rifornire le spedizioni dell’uomo nello spazio. Renderebbe infatti autonomi i futuri equipaggi con alimenti dai valori nutrizionali, sensoriali e di digeribilità simili, o migliori, delle piante di provenienza. Il consumatore assumerebbe sostanze ricche di molecole benefiche nello stato in cui sono presenti in natura – il cosiddetto fitocomplesso (che è l’insieme dei componenti chimici della pianta, esito della naturale combinazione del principio attivo con altri elementi, terapeuticamente inattivi o con attività di natura diversa, che le conferiscono le sue specifiche proprietà terapeutiche) – senza ricorrere ad alimenti addizionati. Dalle colture cellulari vegetali sarà inoltre possibile ricavare alimenti freschi (ad esempio, in forma di composte e di ingredienti per frullati o smoothies), ma, come dimostrato anche da alcuni prestigiosi studi internazionali, esistono evidenze che si possano realizzare anche bevande e prodotti lavorati, come la cioccolata.
Per le aziende, questo nuovo sistema consentirebbe di affrancarsi da variazioni climatiche o stagionali e di realizzare produzioni più programmabili e flessibili, standardizzate e continue di materiale vegetale, da integrare con quelle agricole di eccellenza dei territori per preservare le caratteristiche nutrizionali delle cellule vegetali.
Inoltre, la possibilità di modulare l’accumulo di sostanze utili alla salute in funzione dei parametri di crescita apre la strada alla produzione di cibi “personalizzati” per ogni esigenza del futuro consumatore.
Paola Chessa Pietroboni
