FoodTech

RETOS DEL SISTEMA DE ALIMENTACIÓN¹

El sistema alimentario aporta un valor incuestionable para la sociedad y la economía. No solo es una actividad esencial que garantiza el acceso a la nutrición a las personas, sino una de las principales industrias en el ámbito global, que mueve un trillón de dólares anualmente y representa el 3 % de la economía global y el 10 % del PIB en España. Pero, a la vez, el sistema alimentario se enfrenta a retos insoslayables. El crecimiento de la población y los cambios en los hábitos alimenticios de los países tensionan la capacidad de producción de alimentos.

A pesar de los esfuerzos y avances en optimización, estamos presionando los recursos hasta sus límites en un camino que entronca con desafíos globales como el cambio climático, la biodiversidad y la salud del planeta, de sus suelos y de las personas que lo habitan. Algunos de estos problemas vienen de lejos, y llevamos tiempo discutiendo fórmulas y soluciones. Además, el sistema alimentario ha de lidiar con lo inesperado.

España ha sido reconocida, junto a Canadá, como uno de los países cuya cadena alimentaria fue más resiliente durante la pandemia por la COVID-19, pero muchos mercados se vieron afectados por graves disrupciones, con cierre de plantas, falta de suministro, desabastecimiento, etc. El hambre y la desnutrición en el mundo, agravadas por esta crisis sanitaria mundial, que roza el 10 % de la población, y el desperdicio alimentario siguen siendo, más que retos, auténticos dramas insoportables.

Mientras todo esto ocurre, vivimos un momento de explosión de tecnologías digitales, físicas y biológicas que está transformando radicalmente el mundo, de la IA a la ingeniería genética, la neurociencia o los metaversos. Pero lo más importante es que esta revolución tecnológica resulta completamente distinta a las anteriores por su velocidad, alcance e impacto en todos los sectores. Lógicamente la industria de la alimentación no escapa a este tsunami. Quizás ha entrado algo más tarde en este proceso en comparación con otras, como las finanzas, el transporte o el turismo, pero lo ha hecho con tal fuerza y empuje, que supone ya un movimiento imparable. Y es así, en parte gracias a una nueva generación de emprendedores, que han prendido la mecha de la revolución foodtech.

Ajenos a la industria alimentaria, acceden a ella desde mundos completamente diferentes, como la ciencia y la investigación en salud humana, la tecnología, la antropología o incluso el activismo animal o medioambiental; y lo hacen sin bagaje del sector y, quizás por ello, sin el lastre de una mentalidad encasillada en la forma habitual de hacer las cosas. Se trata de visionarios o locos que se sienten impelidos a utilizar todas esas herramientas que la tecnología pone en sus manos para resolver problemas o, simplemente, para demostrar que podemos expandir las fronteras de lo posible, desde ir a Marte hasta crear carne sin vacas.

Armados de un propósito, una pasión sin fronteras, una visión y, no menos importante, la capacidad de convertir todo esto en modelos de negocio potencialmente rentables, han logrado impulsar la industria foodtech y contagiar a empresas, inversores y gobiernos.

Tecnologías con más impacto en la industria foodtech

Inteligencia artificial

Considerada por algunos la electricidad del siglo XXI, podemos definirla como «la capacidad de un sistema para interpretar correctamente datos externos, aprender de ellos y emplear esos conocimientos para lograr tareas y metas concretas a través de la adaptación flexible». O, dicho de otro modo, es la capacidad de una máquina para imitar funciones cognitivas que los humanos asocian a las mentes humanas, como percibir, razonar, aprender o resolver problemas.

Las aplicaciones particulares de la IA incluyen sistemas expertos, reconocimiento de voz y visión artificial o computacional, e incluso sistemas de automatización de procesos robóticos. Aunque en el nacimiento de la disciplina ya se apuntaba su gran potencial, ha ganado preeminencia con la explosión de la tecnología big data, la ingente cantidad de datos generados por la revolución digital y el abaratamiento e incremento de la capacidad de computación.

Como vemos, la IA recorre transversalmente todas las áreas y conecta múltiples disciplinas. Estas son algunas de las aplicaciones en la industria foodtech:

Desarrollo de plataformas para el diseño de proteínas.

Diversas startups han desarrollado sistemas de IA para identificar, analizar diferentes componentes del mundo vegetal a nivel molecular y proponer, basándose en esa información, nuevas fórmulas que permitan imitar las propiedades organolépticas y nutricionales de los productos de origen animal. Se trata de una de las técnicas más prometedoras para avanzar en el concepto de mimetización completa (fully-mimic) con el que trabaja la industria de las proteínas alternativas. Entre estos startups encontramos el primer unicornio6 chileno, NotCo, y su algoritmo Giuseppe, donde ha invertido el fundador de Amazon, Jeff Bezos. Por su parte, Protera es una startup que utiliza la IA para examinar las combinaciones de aminoácidos, predecir sus propiedades y diseñar proteínas a gran velocidad y con gran precisión. Otras empresas utilizan técnicas similares para identificar elementos en el mundo vegetal con propiedades funcionales o, como describe Sofía Elizondo, cofundadora de Brightseed, «iluminar conexiones escondidas entre los alimentos y las personas». Resulta una forma muy poética de explicar cómo la IA permite conectar con una abundancia de componentes del mundo vegetal y gestionarlos para crear algo nuevo. Esta tecnología se convierte así en una herramienta que desbloquea el enorme potencial del reino verde.

Impresión 3D

Nacida a mediados de la década de 1970, se define como una tecnología de fabricación por adición por la que un objeto tridimensional se crea mediante la superposición de capas, pero fue un grupo de estudiantes de la Universidad de Cornell (Nueva York) el que creó la primera impresora 3D para imprimir alimentos como chocolate, masa de galletas o queso. Desde entonces, la impresión 3D se ha convertido en una de las grandes ramas de innovación en la industria de la alimentación. Esta tecnología ha evolucionado desde un sistema para ampliar las fronteras creativas del diseño de alimentos (creative food design) hasta una técnica de bioimpresión para desarrollar alimentos complejos, como análogos de carne, pescado y otros productos de origen animal.
NovaMeat, startup nacida en Barcelona, creó el primer «filete» de proteína vegetal impreso en 3D. En 2021 la empresa navarra Cocuus revolucionó el mundo de la impresión 3D de proteínas alternativas con su sistema de biomipresión, capaz de imprimir espectaculares «chuletones» de base vegetal y, en un futuro, de crear las mismas piezas utilizando células de carne cultivada. La española Natural Machines fue pionera con su impresora 3D Foodini, con la que trabaja en proyectos que van desde la cocina de los Hermanos Torres hasta la comida del espacio. Mientras se afana en su visión de que las impresoras 3D ocupen un lugar entre nuestros electrodomésticos dentro de diez o quince años. La propia IKEA está realizando un casting de expertos en impresión 3D para, entre otras cosas, crear una nueva versión de sus famosas albóndigas.

La impresión 3D de alimentos se perfila como una de las grandes aliadas de la nutrición personalizada; incluso podría dar respuesta a uno de los grandes retos del futuro: la alimentación durante los viajes espaciales. También puede ser una de las vías para reducir el desperdicio de alimentos, revalorizando toneladas de frutas y verduras (el mayor grupo de alimentos que desperdiciamos) en ingredientes para la impresión 3D, como hace la startup danesa Upprinting Food.

Ciencia genética, bioinformática y biotecnología

En 2001, se presentó el primer borrador del genoma humano en el que habían trabajado en paralelo dos equipos de internacionales. Para hacernos una idea de la magnitud de la empresa, el consorcio CISGH había invertido 2700 millones de dólares y unos 16 años de trabajo de numerosos científicos e instituciones. Este primer borrador, mejorado dos años después, ha sido actualizado en varias ocasiones.

Sin embargo, todavía quedaban «vacíos» que la tecnología y el conocimiento no lograban abordar. En 2021, gracias a los avances en genética y en supercomputación, otro equipo científico, el denominado Consorcio T2T, ha avanzado la secuencia más completa de un genoma humano hasta la fecha, incorporando hasta un 8 % de información que faltaba.

Desde entonces la ciencia genética se ha desarrollado exponencialmente. «La secuenciación genética avanza más rápido que la microinformática o la tecnología espacial. Pronto podremos secuenciar el ADN en un chip que podríamos llevar en nuestro móvil», explicaba ya en 2015 Alfonso Valencia, director del Instituto Nacional de Bioinformática. La genética es la base de la nutrigenómica, la ciencia que define la relación entre la dieta y nuestra respuesta (y predisposición) determinada genéticamente a ella, de la que es pionero y referencia mundial el catedrático de nutrición zaragozano José María Ordovás. Con todas las limitaciones y salvedades, ya que aún queda mucho por avanzar y validar, la nutrición de precisión y la alimentación personalizada son unas de las ramas con más potencial que unen los universos foodtech y healthtech.

Pero la ciencia genética también puede aplicarse a los propios alimentos e incluso al suelo donde se cultivan. CRISPR, el sistema de edición genética también denominado «tijeras genéticas» cuyas investigadoras, Emmanuelle Charpentier y Jennifer A. Doudna, fueron reconocidas en 2020 con el Premio Nobel de Química, o en el futuro la biología sintética abren un campo inmenso para agilizar y optimizar los trabajos que ya se venían desarrollando para crear plantas que proporcionen cosechas más abundantes y nutritivas; quizá cereales sin gluten; o con frutos más sabrosos; o resistentes a enfermedades o a patrones climáticos extremos; o incluso granos de café «naturalmente» descafeinados. También hay trabajos encaminados a reducir la presencia de asparagina, un aminoácido que se convierte en la denostada acrilamida, compuesto señalado por algunos estudios como «probablemente carcinogénico», y que aparece al tostar el pan y otros alimentos ricos en almidón.

Tras el Proyecto Genoma Humano (PGH), se ha creado una extensión denominada Proyecto Microbioma Humano (PMH), que se refiere al último órgano humano por investigar. Su objetivo es caracterizar las comunidades microbianas para determinar su posible correlación con el estado de salud. En paralelo, son múltiples las iniciativas que desarrollan productos alimentarios funcionales que buscan influir precisamente en el microbioma intestinal mediante una nueva generación de probióticos, prebióticos y simbióticos.

La tecnología genera y conecta con la abundancia

En 2008 Ray Kurzwell, padre del concepto de singularidad y gran visionario del futuro impulsado por las tecnologías exponenciales, fundó Singularity University junto con Diamandis, presidente de la Fundación X Prize, precisamente para profundizar en su impacto y en cómo podrían utilizarse para resolver los grandes retos de la humanidad. Una de las implicaciones más importantes que apuntan es su capacidad de generar abundancia, de convertir algo que es escaso en algo cuantioso. Antes de que Charles Hall y Paul Héroult descubrieran por separado y casi simultáneamente un proceso de electrólisis económicamente viable para obtener aluminio a partir de alúmina, este se consideraba un metal precioso y su coste era similar a los del oro o la plata. Incluso, según una leyenda, el emperador Napoleón III ordenó fabricar una cubertería de este material, para servir sus ágapes más exclusivos. En realidad, el aluminio es el tercer elemento más común de la corteza terrestre, pero solo un avance científico nos permitió acceder a esa abundancia y convertir una joya en el papel con el que envolvemos los bocadillos.

En su libro Abundancia. El futuro es mejor de lo que piensas, Diamandis explica cómo la aceleración del proceso tecnológico convierte en abundantes unos recursos que hasta ahora eran escasos. En los últimos cien años el coste de producir alimentos se ha dividido por 10, el de producir energía por 20, el de transporte por 100, el de las comunicaciones por 1000, etc. Vivimos en un planeta que cada día es bañado por cinco veces la energía que usamos en un año, así que no es cuestión de escasez, sino de accesibilidad. Y la abundancia de energía abre la puerta a otras abundancias, como la de agua, la de producción de alimentos (en este libro veremos sistemas de cultivo vertical o biorreactores para la fermentación de proteínas o de carne cultivada) o la de las telecomunicaciones (con un 66.6 % de penetración de tecnologías móviles en el mundo y un 60 % de penetración de Internet, actualmente un masai en Kenia con su móvil tiene mejor conectividad que nosotros hace 25 años, y si dispone de Internet y Google, tendrá acceso a más información que el presidente Clinton hace veinte años). Por ello Diamandis considera que «la escasez es contextual y la tecnología, el recurso que libera la abundancia». Y no se trata de crear un mundo de lujo, sino de posibilidades; es tomar lo que resulta escaso y convertirlo en abundante gracias a la «fuerza liberadora» de la tecnología. Este fenómeno está permitiendo que cada vez haya más personas dispuestas a abordar desafíos globales que parecían imposibles, como el hambre, la pobreza y la enfermedad. Y algunos emprendedores están empleando estas mismas tecnologías para crear empresas que están cambiando el mundo.

Exponencialidad y disrupción, ejes de la transformación radical

Como hemos visto, las tecnologías tienen un período de desarrollo desde su nacimiento hasta que consiguen despegar. En este periplo pasan por momentos de altas expectativas, pero también por momentos de decepción, en los que no terminan de cumplir o no están claros los casos de uso, todavía son poco eficientes, su rendimiento no está optimizado o resultan demasiado costosas en relación con lo que ya existe y, por tanto, no parecen una alternativa real.

Pero llega un momento en el que toman velocidad de crucero y explotan en todo su potencial, y es entonces cuando superan todo lo anterior: las economías de escala reducen su coste, se hacen más accesibles, se democratizan y comienzan su escalada exponencial. Aunque antes deben superar el mayor desafío al que se enfrentan más allá de su eficacia técnica: encontrar los modelos de negocio que funcionen en este nuevo entorno.

Y aquí es donde estamos ahora. Es el momento de la sorpresa, el caos y la disrupción. Y, como consecuencia de este cambio de paradigma, estamos siendo testigos de importantes disrupciones en diversos sectores. Pensemos en la fotografía, la música, el cine, el turismo, el transporte, etc. Y en este magma revuelto aparece una nueva generación de empresas capaces de pasar de modelos de negocio basados en la escasez a otros fundamentados en la abundancia.

El conocido ejemplo de Kodak es paradigmático de una compañía cuyo fracaso puede achacarse a su incapacidad para adaptarse no a una nueva tecnología (la fotografía digital), sino al nuevo paradigma que esta tecnología creó. Kodak no supo pasar de un modelo de negocio basado en la escasez a otro fundamentado en la abundancia propiciada por esa tecnología. Finalmente, fue un fenómeno ajeno a la industria, Instagram, que no tenía en su mochila un modelo de negocio que defender y por tanto carecía de un «sistema inmunitario interno», quien supo interpretar cómo sacar partido a la abundancia que generaba la fotografía digital para crear un nuevo modelo de negocio.

Las conocidas como organizaciones exponenciales constituyen esta nueva generación de compañías con modelos de negocio orientados a la abundancia que se apalancan en la tecnología y en atributos de exponencialidad para maximizar las opciones de crecimiento.

Entre esos atributos de exponencialidad encontramos las conocidas como 6D, algunas de las cuales hemos visto en acción en este capítulo, como la digitalización, los procesos de desmonetización, la fase de decepción antes del momento mágico de la disrupción y la democratización18. Pero, lo que es más importante, hallamos un propósito, un profundo deseo de transformar el mundo y de generar impacto.
Un buen número de las disrupciones que estamos viviendo en la industria de la alimentación vienen precisamente de organizaciones que han sabido combinar esos ingredientes: usar tecnologías exponenciales para conectar o gestionar la abundancia e innovar no solo creando nuevos productos, sino también procesos, modelos de negocio, experiencias, etc., en cualquiera de los diez tipos de innovación que describe Doblin en su modelo.

Por ejemplo, el modelo de delivery se basa en la utilización de tecnologías (Internet, cloud computing, IA, móvil, GPS, etc.), un innovador modelo de negocio tipo plataforma que conecta una abundancia (restaurantes y repartidores) para dar un servicio de comida a domicilio. Realmente el reparto al hogar ya existía, pero han sido la tecnología y algunos de estos atributos de exponencialidad (como los algoritmos, las interfaces, el trabajo bajo demanda o el engagement) los que han permitido que explote de la forma que lo ha hecho ahora. Si las analizamos, podemos considerar organizaciones exponenciales de libro, prácticamente con todos sus atributos, a cualquiera de estas plataformas de comida a domicilio.

La startup Grov ha creado un nuevo modelo de negocio de «pasto como servicio». A través de unas instalaciones altamente automatizadas de agricultura vertical de 80m2, cultiva heno fresco en un formato 24/7, equivalente al que se produciría en 15-20 hectáreas de prado, y lo entrega diariamente por suscripción a los ganaderos del entorno.

En el caso de las proteínas alternativas son varias las tecnologías que participan en este juego y que se retroalimentan —nunca mejor dicho— entre sí para dar lugar a nuevos productos y versiones mejoradas de los mismos en una carrera que no ha hecho más que empezar:

Impresión 3D Proyectos como NovaMeat, Redefine Meat o Cocuus.

Plataformas de diseño de proteínas basadas en IA. Utilizan la IA para conectar, descifrar, cartografiar e interpretar la abundancia del mundo vegetal y, lo que es mejor, proponer nuevas fórmulas que cumplan los requisitos que los humanos hemos marcado: sabor, textura, color, capacidad de resistir el calor, de emulsionar, de dorarse con una bonita reacción de Maillard, etc.

Maridaje de alimentos (Food pairing). Chef Watson, el chef culinario de IBM basado en la computación cognitiva, y otros ejemplos de plataformas de IA se destinan precisamente a analizar a nivel molecular los diferentes alimentos para identificar cuáles combinan bien entre sí, pero no solo con objetivos creativos o de maridaje, sino también para el diseño de nuevos alimentos con criterios nutricionales y de salud.

Fermentación moderna. Se apoya en técnicas de ingeniería genética de IA y en gemelos digitales para optimizar y multiplicar hasta por 10 la capacidad de producción de proteínas.

Food-as-Software. Inspirado en el desarrollo de software, en este modelo la formulación de alimentos se digitaliza gracias a herramientas de IA. Las fórmulas podrán cargarse en bases de datos como si fueran programas, accesibles para los ingenieros de alimentos de todo mundo. Es decir, un sistema similar al que emplean los desarrolladores de aplicaciones a partir de librerías de código prediseñadas. Este modelo garantiza una iteración constante para mejorar rápidamente los productos, por lo que cada versión resulta superior y más barata que la anterior. Esta visión supone que la producción de proteínas con estos métodos atravesaría el camino de las 6D descrito antes, pero añadiendo una séptima: la descentralización.

Una nueva estirpe de emprendedores impulsa la revolución de la industria alimentaria

He seguido la trayectoria de Heüra desde sus inicios en 2017 coincidiendo en ferias y eventos del sector, donde sus fundadores, Marc Coloma y Bernat Añaños, se afanaban con pasión en mostrar su primer producto alternativo al pollo. O durante los Startup Prizes del Basque Culinary Center, cuya edición de 2018 conquistó Foods for Tomorrow, el significativo nombre de la empresa entonces.

En 2019 invité a Coloma a presentar las nuevas hamburguesas que estaban a punto de lanzar para competir con la famosa Beyond Meat en una sesión sobre innovación que dirigía en el seno de Meat Attraction, la feria de la industria cárnica —algo muy osado en el momento, te lo aseguro—. Durante la cena posterior pude conocer en detalle el profundo propósito transformador de una persona que decidió cambiar el activismo en defensa de los animales por el emprendimiento como herramienta para cambiar el mundo. Luke Saldanha, cofundador de Pink Albatross, nació en la India, aunque ha vivido en Londres, Nueva York, varias capitales latinoamericanas y España. Vegetariano por cultura y por convicción sobre los derechos de los animales, ante la dificultad de encontrar productos para él y para su familia que se ajustaran a su estilo de vida, decidió dejar una carrera en la banca para lanzarse a crearlos él mismo. Así nación Pink Albatross, marca de helados veganos. Son auténticos activistas de la causa, sea el bienestar animal o la salud de las personas o la del planeta. Solo hace falta seguir sus perfiles en LinkedIn, la campaña de crowdsourcing de Heüra o algunas de sus otras sonadas campañas.

Lo mismo podríamos decir de Josh Tetrick, fundador de Eat Just; Matias Muchnick, de Notco; Arturo Elizondo, de Clara Foods, y de otros emprendedores. Es la misma pasión que puedes encontrar en fundadores como Ethan Brown (Beyond Meat), Michelle Wolf (New Wave Foods), Patrick O. Brown (doctor en medicina y profesor de bioquímica en la Universidad de Stanford y fundador de Impossible Foods), Mark Post (fundador de Mosa Meat) o el grupo de jóvenes daneses que crearon Too Good To Go, una aplicación móvil que conecta restaurantes o tiendas que tienen excedentes de alimentos que no han vendido con consumidores, con el objetivo de que esa comida no se malgaste y se pueda disfrutar en vez de ser utilizada. Se trata de pasión por resolver un problema y por lograr un propósito, por producir un impacto positivo en las personas o en el planeta y, por supuesto, pues si no nada de esto sería posible, por crear un negocio rentable y escalable.

Es una generación, generalmente ajena a la industria incumbente, que entra en el negocio de la alimentación con el objetivo de ofrecer alternativas más eficientes y sostenibles, junto con un tipo 40 de empresas emergentes, las startups, que han sido agudas, ágiles y osadas a la hora de leer las tendencias e inquietudes del consumidor y de hacer las cosas de otra forma; que tienen en su mano, y algunas lo están logrando, disrumpir las industrias tradicionales. Por definición, las startups no llevan a su espalda una pesada mochila que ponga cortapisas a su audacia y creatividad. No se ven afectadas por un «sistema inmunitario» que amenaza con coartar y engullir cualquier innovación que pueda poner en riesgo el modelo de negocio actual de la compañía (aunque a la larga podría ser su salvación…). Han desempeñado el papel de disruptores de la industria y arrastran con su pasión, agilidad, audacia y riesgo —por qué no decirlo— no solo a las grandes corporaciones, sino a los inversores, especialmente a los que comparten su visión, propósito y olfato. Como dice Diamandis, «estamos más empoderados que nunca como individuos para responder a los grandes retos de la humanidad. Tenemos las herramientas, la pasión de los innovadores y los emprendedores con propósito y el capital, y somos 3.000.000 millones de personas conectándose online para contribuir a hacer lo que tenemos que hacer. Tenemos ante nosotros una década extraordinaria».