Jefe científico global de NotCo cuenta cómo se formulan los alimentos basados en plantas de la foodtech

Por primera vez el jefe de científicos de NotCo a nivel global, Rodrigo Contreras, abre las puertas de su laboratorio y da una entrevista para contar cómo se formulan los alimentos Plant Based -basados en plantas- de la foodtech y empresa unicornio chilena valorizada en más de US$ 1.500 millones y con 23 patentes aprobadas y en trámite.

La compañía, fundada en 2014 por Matías Muchnick, Karim Pichara y Pablo Zamora y que desarrolla alimentos alternativos a los de origen animal, cuenta con ocho familias de productos -NotMayo, NotMilk, NotIcecream, NotBurger, NotCheesee, NotMeat, NotChiken y NotSnack Proteín- además de otros, como dulce de leche y salchichas, que creó para Dunkin´s Donuts y Dominó, respectivamente y NotCream.

En NotCo, la ciencia y la tecnología confluyen. En el proceso intervienen científicos, chefs, expertos en informática y datos y Guiseppe, el programa de inteligencia artificial (IA) creado por el equipo y que se llama de esa manera en honor al artista italiano, Giuseppe Arcimboldo, que pintaba rostros con frutas, flores, plantas y verduras en el siglo XVI. Se trata de una plataforma con varios módulos, entre ellos, el de formulaciones, la que ya tiene siete patentes en EEUU.

Las instalaciones donde se investigan ingredientes y formulan alimentos, constan de una cocina experimental, una zona de laboratorios y un sector de pruebas sensoriales.

La cocina y el paso “cero”

“Todo parte en la cocina”, cuenta Contreras. Aquí los chefs trabajan estrechamente con el módulo de formulación de Guiseppe, para llevar a la práctica las recetas propuestas por la IA y darle retroalimentación. Para enseñar a Giuseppe, los chefs prueban más de 100 recetas al mes.

“Ese equipo de chefs pertenece a organizacionalmente a IA y ellos son los principales usuarios del programa, tanto para entrenamiento como para el desarrollo de innovación durante sus etapas iniciales”, cuenta el científico.

La cocina y la IA son partes neurálgicas. Pero Giuseppe no sería capaz de elaborar una formulación sin la investigación que se realiza en el laboratorio, cuyos datos se van cargando en forma constante para que el sistema aprenda de las plantas, la materia prima de las elaboraciones.

Contreras explica que el primer paso es “determinar los atributos de los productos que existen en el mercado animal y qué de ellos queremos ofrecer. Tenemos que caracterizarlos, lo que se hace tanto a nivel de laboratorio como sensorial para definir los límites”.

La caracterización sensorial la realiza un equipo distinto al de investigación, el que se encarga de traducir la experiencia del consumidor cuando come un producto animal. En esta fase, se transforman atributos como la textura, el sabor, el grado de amargor o dulzor en “algo semicuantitativo”, para diseñar alimentos basados en plantas que ofrezcan una alternativa al producto de base animal.

La investigación

El PhD en biotecnología, Rodrigo Contreras, es el Global Manager of Research de NotCo, es el líder de toda la investigación científica que realiza la foodtech. Por eso, en la zona de laboratorios, que está bajo su alero, nada como pez en el agua.

El ala de laboratorios está en las instalaciones que tiene NotCo en Quilín, en la comuna de Macul en Santiago. Comenzó a operar hace tres años y consta de varios laboratorios especializados y separados, donde una de las particularidades es que cuentan con algunos equipos de desarrollo propio que no existen en el mercado.  

Contreras dice que, a la fecha, han invertido US$ 3,5 millones “sólo en instrumentación”, es decir, en los equipos que destinan a la investigación científica, pues el desarrollo, va por otro carril, y tiene otro jefe y presupuesto.

Aquí, trabajan 11 científicos en distintas labores, los que van cargando toda la información de las investigaciones y pruebas a la plataforma de IA. Pero pronto, este equipo llegará a 15 personas, pues a fin de año, inaugurarán un segundo laboratorio en el hub que la foodtech tiene en San Francisco, Estados Unidos. También estará bajo el alero de Contreras y tendrá un encargado en ese país.  “Ya está en proceso de contratación el team leader”, dice.

El científico explica que la caracterización, que es el primer paso de la formulación de un alimento, se realiza en el laboratorio de Bioquímica y Química Analítica. Se caracterizan tanto los atributos de productos de la “contraparte”, como Contreras llama a los de origen animal, como los ingredientes vegetales que servirán para elaborar la alternativa a estos alimentos.

Aquí tienen una serie de instrumentos que permiten identificar aspectos como la composición de la materia, la mecánica del producto o la textura. Son datos cuantitativos, medibles, para identificar los atributos y cargarlos a la plataforma de IA.

“Por ejemplo, cuando uno muerde una salchicha, en una escala bien genérica, se habla de si es dura o blanda, pero eso no es cuantitativo. Entonces, cuando hablamos de duro, se traduce en newton, algo duro podría tener 24 newton de fuerza y blando, ocho y esa es la data que se carga al sistema de IA para entrenarlo, de manera que la información sirva para el producto al que queremos llegar”, explica el científico.

Una vez que obtienen una fórmula que se asemeja a los atributos que buscan, pasa a una Sala de Aplicación, son varias y están dividas por productos -lácteos, carne, salchichas- para evitar la contaminación cruzada.

Es un espacio intermedio entre cocina y ciencia, que cuenta con diferentes instrumentos -como balanzas de precisión y robot de cocina- donde se transforma la receta culinaria a fórmula y luego a prototipo. 

Aquí, las científicas van probando formulaciones y cómo funcionan en las aplicaciones reales que tiene su contraparte animal. Por ejemplo, funden el NotCheese para saber si queda bien o prueban la NotMilk con diferentes variedades de café de todo el mundo, para ver su comportamiento.

“Por ejemplo, la leche tiene diversas aplicaciones, se puede consumir en forma directa, en repostería, cocina salada, y cafetería. Entonces tenemos que evaluar todas las expectativas del consumidor para ofrecer una alternativa”, comenta el científico.

La información de todos los pasos se colecta y parametriza hasta llegar a la formulación exacta para un producto. Luego, el prototipo pasa al equipo sensorial y una vez aprobado, pasa al Laboratorio Piloto para realizar una prueba preindustrial.

En este espacio, el producto se somete a las condiciones de producción industrial, pero a una escala menor, para determinar si ciertos atributos se mantienen frente a variables como temperatura, tiempo o fuerza.

Contreras explica que esta fase permite hacer ajustes al prototipo para que tenga los atributos buscados. “Por ejemplo, las vitaminas tienen una resistencia térmica baja, entonces, para que el producto tenga la cantidad de vitamina que está etiquetada, tenemos que agregar más y cuánto más se determina en este proceso”.

Un estómago artificial

Uno de los últimos pasos del proceso ocurre en el Laboratorio de Nutrición Molecular. Aquí llegan algunos prototipos -que lo requieren- y los productos terminados que ya pasaron por el Laboratorio Piloto, para someterse a la prueba de fuego: cómo se digiere el nuevo alimento en el estómago humano.

Para esta fase, el equipo de NotCo desarrolló un estómago artificial, una máquina que simula el aparato digestivo, incluido los jugos gástricos, para determinar la digestibilidad del producto.

“La máquina permite entender si el producto tiene la digestibilidad esperada y eso tiene que ver con que se asimilen los nutrientes que contiene y determinar la calidad nutricional y ver si trae o no beneficios para el cuerpo humano”, cuenta Contreras.

Si todo marcha bien, el producto pasa a desarrollo. Pero eso es parte de una próxima entrevista.