En la Unión Soviética, la primera producción de proteínas para piensos a partir de hidrocarburos tuvo lugar en el decenio de 1970. En total, el país construyó 12 plantas con un rendimiento de producción diseñado de alrededor de 1 millón de toneladas por año. Esto era cerca del 70% de la producción mundial de bioproteínas en ese momento. La importancia de la industria de bioproteínas en el país era comparable a la de la industria nuclear, ya que permitía a la Unión Soviética ser autosuficiente en piensos.

Los estudios sobre la seguridad y la eficiencia no se realizaron adecuadamente

Todas las plantas fabricaron ya sea Paprin – levadura proteica unicelular cultivada en medio de parafina líquida – o Gaprin – biomasa inactiva de metano, la bacteria oxidada Methyllococcus capsulatus. Los estudios sobre la seguridad y la eficiencia no se realizaron adecuadamente, lo que tuvo resultados horribles en el caso de Paprin

La carne obtenida de animales alimentados con paprina contenía una acumulación de aminoácidos anormales que se incorporaban a las membranas de las células nerviosas, interrumpiendo así el proceso de conducción de un impulso nervioso normal».

La paprina tuvo un impacto devastador en la salud animal

Este producto alteró el equilibrio hormonal y de agua, causando la formación de edemas en todo el cuerpo de los animales, informó la agencia de Consultoría de Negocios Rusa, citando una investigación de la Universidad Estatal de Bashkiria. La carne obtenida de estos animales estaba causando brotes de enfermedades crónicas en los consumidores. «La carne obtenida de animales alimentados con Paprin contenía una acumulación de aminoácidos anormales que se incorporaban a las membranas de las células nerviosas, interrumpiendo así el proceso de conducción de un impulso nervioso normal», dijo Raisa Bashirova, investigadora principal de la Universidad Estatal de Bashkiria. Añadió que incluso era peligroso para los humanos trabajar con Paprin: «Los trabajadores de las plantas y los residentes locales estaban desarrollando enfermedades como el tordo y el asma bronquial»

1990 – la producción de bioproteínas prácticamente se detiene

En la década de 1990, casi toda la producción de bioproteína en Rusia se detuvo. La gaprina, aunque había demostrado ser segura y eficiente, no podía competir con los piensos proteínicos importados bastante baratos, que empezaron a llegar al mercado local en grandes cantidades. Ahora, varias décadas después, la producción de bioproteína en Rusia parece tener una segunda oportunidad

Bioproteína: Un nuevo comienzo

La empresa rusa Metanica ha presentado recientemente una nueva generación de biomasa proteínica inactivada basada en el metano bajo el nombre comercial de Metaprin. La tecnología de producción difiere de la utilizada en otros proyectos similares en todo el mundo, y es en muchos aspectos, superior a la utilizada para la producción de Gaprin hace varias décadas

«No utilizamos el reciclaje externo del fluido de cultivo celular y trabajamos con aire, no con oxígeno, lo que supone un ahorro de energía y es uno de los principales componentes de los costes de producción de la bioproteína», dijo Nikolay Kutafin, director de desarrollo de Methanica. «La empresa también ha abandonado la mezcla por vía aérea, que inhibe las células de los microorganismos. Además, la planta de producción no tiene un circuito de refrigeración en el fermentador, y no hay gas de post-fermentación, lo que permite producir una tonelada de proteína utilizando no más de 2000 metros cúbicos de gas», añadió. Todo el movimiento interno de vórtice laminar del fluido de cultivo celular se lleva a cabo gracias al uso de un cabezal de aireación de mezcla especialmente desarrollado», explicó Kutafin

La harina de pescado es el principal competidor de Metaprin

Hay una escasez de proteínas que oscila entre 1,5 millones y 2 millones de toneladas al año en Rusia. El Metaprin está diseñado principalmente para reemplazar la harina de pescado en las dietas de las aves, los cerdos y el ganado. «La harina de pescado es el principal competidor del Metaprin. Sin embargo, Metaprin es superior en términos de proteínas, aminoácidos, vitaminas y microelementos. Tiene una calidad sostenible. Sus características de producción y composición no dependen de las condiciones climáticas ni de la época del año, y su uso es más conveniente para los trabajadores del sector ganadero», dijo Kutafin.

La metaprina es segura para los humanos

En Rusia, la harina de pescado es de calidad desigual, incluso dentro de un mismo envío, y a veces parece estar adulterada. «El metaprin se añade al alimento en niveles que van del 2,5% al 30% de la masa total del producto. Una tonelada de metaprina puede equilibrar el contenido proteínico de 20 toneladas de pienso», dijo Kutafin, añadiendo que los productos cárnicos obtenidos de animales alimentados con este tipo de bioproteína son absolutamente seguros para los humanos, lo que ha sido confirmado en múltiples estudios, incluso en la Unión Europea

Aumentar la producción de la biosíntesis de proteínas

La empresa está trabajando en una planta experimental de 100^m3 para la biosíntesis de proteínas, con una capacidad de producción de hasta 4000 toneladas de proteínas por año. «Prevemos un enfoque modular para la construcción de la planta. Nos permite aumentar rápidamente la producción poniendo en funcionamiento nuevos fermentadores de 100^m3 «, dijo Kutafin. Algunos grandes grupos de inversión en Rusia ya han expresado su interés en la nueva tecnología, considerando planes para construir una planta con un rendimiento de producción diseñado de 50.000 toneladas por año

El interés internacional en la tecnología

Cuando hablamos de la producción de petróleo y carbón, estamos hablando de gas de petróleo asociado y de metano de minas de carbón, que a menudo se quema o se emite a la atmósfera, causando un daño significativo al medio ambiente. Estamos desarrollando, entre otras cosas, complejos móviles que pueden operar en lugares remotos durante la producción de petróleo», dijo Kutafin. Metanica tiene como objetivo promover su tecnología no sólo en Rusia, sino también en el extranjero. «Bastantes solicitudes para utilizar nuestros desarrollos han llegado desde el extranjero. Nuestro equipo se ve a sí mismo como una parte integral de la humanidad, y por lo tanto nuestra tecnología y productos estarán disponibles en todo el mundo», dijo Kutafin.

El punto de apoyo de Unibio en Rusia

Metanica no es la única compañía en Rusia interesada en la bioproteína. En 2019, Protelux completó una planta de 6.000 toneladas anuales de metano para alimentar la proteína en Rusia, basada en la tecnología de la empresa danesa Unibio. 4 fermentadores que abarcan las bacterias metanotróficas que absorben el gas natural han sido construidos como parte de la instalación de Ivangorod no muy lejos de la frontera rusa con la Unión Europea, dijo la compañía en un comunicado. La tecnología U-Loop de la empresa danesa permite convertir el gas natural en una proteína unicelular – UniProtein – para su posterior utilización en piensos

Una forma más eficiente y rápida de fermentar

Estas bacterias metanótrofas consumen las conexiones C1 del gas metano para crecer. Se transforman en gránulos de proteína gracias a un proceso tradicional de bajada. Esta tecnología patentada es una estructura de tuberías verticales que proporciona condiciones de crecimiento óptimas para las bacterias. Es una forma más eficiente y rápida de fermentar que los biorreactores horizontales convencionales. Protelux ha invertido unos 13 millones de dólares en este proyecto

Planes de expansión

La empresa también ha revelado planes para construir 10 plantas similares en todo el país en la próxima década con una capacidad de producción diseñada de 100.000 toneladas anuales cada una y con unos ingresos previstos de más de 47.500 millones de dólares. Si estos planes funcionan, Rusia podrá recuperar rápidamente su posición como líder mundial en la producción de bioproteínas. En 2017, se anunció que la segunda planta se pondría en marcha en la zona económica especial de Alabuga en la República de Tatarstán, Rusia. El costo de la inversión se estimó en 18.000 millones de rublos (19 millones de dólares) y se espera que la producción alcance las 100.000 toneladas anuales (que se obtendrán a partir de 180 millones de metros cúbicos de gas natural). En abril de 2018, la empresa también firmó una carta de intención con el gobierno de la región de Astracán (Rusia) para construir otra planta de 100.000 toneladas por 10.000 millones de rublos ( 135 millones de dólares). Sin embargo, no hubo más avances en ninguno de los dos proyectos en los últimos años. No hay información sobre cuándo estas 2 plantas podrían entrar en funcionamiento

Cambios en el entorno competitivo

Hay buenas perspectivas de que los nuevos proyectos de bioproteínas tengan éxito. Sin embargo, esto podría ser difícil, dada la expansión de la capacidad de producción de harina de pescado y de soja en Rusia, comentó una fuente de la industria de piensos rusa. Además, las mayores explotaciones agrícolas están luchando por lograr una completa independencia en materia de piensos, por lo que no están muy interesados en las bioproteínas, dijo

Harina de pescado
En los últimos años, la producción rusa de harina de pescado se ha limitado a 100.000 toneladas anuales. Se prevé que esta cifra se triplique en los próximos años, ya que el gobierno ruso ha emprendido una reforma de las cuotas de inversión en la industria pesquera, ofreciendo a los pescadores cuotas a cambio de inversiones en nuevas embarcaciones o infraestructura de procesamiento. En el marco de este programa, los pescadores rusos pondrán en funcionamiento 23 plantas de procesamiento de pescado en los próximos años, incluidas plantas para la producción de harina de pescado

Harina de soja
La producción de soja de Rusia ascendió a 3,08 millones de toneladas en 2019. Esta cifra se ha multiplicado por 3,5 en el último decenio y un mayor crecimiento debería ampliar los suministros de harina de soja para la industria rusa de piensos.