ExtraremLa ricerca sulle alternative alla carne compie un nuovo passo avanti e guarda direttamente alle piante. Un gruppo di scienziati ha infatti sviluppato una tecnica per produrre mioglobina all’interno delle cellule vegetali, sfruttando in particolare i cloroplasti. Lo studio, pubblicato il 6 agosto 2026 sulla rivista scientifica Frontiers in Plant Science, descrive quello che gli autori indicano come il primo caso di produzione stabile di mioglobina in piante superiori. Gli esperimenti hanno coinvolto il tabacco, utilizzato come pianta modello non destinata al consumo, e la lattuga, scelta invece come ospite vegetale commestibile.
La scoperta interessa soprattutto il settore della carne vegetale, che da anni cerca soluzioni per avvicinare sempre di più hamburger e altri prodotti plant-based alle caratteristiche sensoriali della carne tradizionale. La mioglobina rappresenta una delle proteine più interessanti in questo ambito perché contribuisce alle caratteristiche che il consumatore associa alla carne, dal colore fino alle trasformazioni aromatiche che avvengono durante la cottura. La ricerca non dimostra però che sia già possibile produrre e vendere carne vegetale ottenuta con questa tecnologia: si tratta ancora di un risultato sperimentale che dovrà affrontare ulteriori verifiche prima di un eventuale impiego alimentare su larga scala.
Che cos’è la mioglobina e perché interessa alla carne vegetale
La mioglobina è una proteina presente nei muscoli dei vertebrati e svolge un ruolo importante nella gestione dell’ossigeno all’interno dei tessuti. La sua presenza contribuisce anche alla caratteristica colorazione della carne. Il gruppo eme contenuto nella proteina, inoltre, svolge un ruolo fondamentale nelle proprietà che rendono la mioglobina interessante per la tecnologia alimentare. Quando la carne cuoce, le reazioni che coinvolgono le proteine e altre molecole contribuiscono alla formazione di aromi complessi, e diversi studi hanno già mostrato che l’aggiunta di mioglobina alle alternative vegetali può modificare il profilo delle sostanze volatili generate durante la cottura.
Una ricerca pubblicata negli anni precedenti aveva infatti analizzato hamburger a base vegetale arricchiti con mioglobina e aveva osservato variazioni significative nel profilo aromatico. Durante la cottura aumentavano, tra gli altri composti, le pirazine associate agli aromi tipici dei prodotti cotti, mentre diminuivano alcune molecole legate al caratteristico sentore vegetale. Un lavoro più recente ha inoltre confermato l’interesse delle proteine contenenti eme nel migliorare il profilo aromatico delle alternative vegetali. La mioglobina, quindi, non rappresenta soltanto una questione di colore: può influenzare concretamente il modo in cui un prodotto vegetale sviluppa aromi durante la cottura.
La svolta arriva dai cloroplasti
Il nuovo studio coordinato da ricercatori di Imperial College London e Bezos Centre for Sustainable Protein ha utilizzato una strategia particolarmente interessante. Il gruppo, composto tra gli altri da Alexia Groff, Yuhan Lu, Mistianne Feeney, Julian P. Whitelegge, Shengxi Shao, Kyoko Morimoto e Peter Julian Nixon, ha introdotto i geni della mioglobina nei cloroplasti delle piante. I ricercatori hanno lavorato con mioglobina suina nel tabacco e nella lattuga, mentre hanno utilizzato mioglobina bovina anche nell’alga verde Chlamydomonas reinhardtii.
La scelta dei cloroplasti non rappresenta un dettaglio tecnico secondario. Queste strutture cellulari, note soprattutto per il loro ruolo nella fotosintesi, possono offrire condizioni favorevoli per una produzione elevata di proteine. Nel caso del tabacco, la produzione di mioglobina nei cloroplasti ha raggiunto il 2,7% delle proteine solubili totali, mentre nella lattuga ha raggiunto l’1,5%. I valori hanno superato quelli osservati nell’alga, dove la quantità è rimasta inferiore allo 0,25% delle proteine solubili totali.
Il risultato assume particolare interesse perché la produzione stabile di una proteina di origine animale all’interno di una pianta commestibile come la lattuga amplia le possibilità della cosiddetta agricoltura molecolare. In prospettiva, le piante potrebbero diventare vere e proprie piattaforme biologiche per produrre determinate proteine destinate all’industria alimentare, evitando di ricorrere necessariamente a sistemi basati esclusivamente su grandi bioreattori.
La lattuga apre una prospettiva alimentare
Tra gli aspetti più interessanti dello studio c’è proprio l’utilizzo della lattuga. Il tabacco ha fornito un modello utile per valutare l’efficienza della tecnologia, ma la lattuga rappresenta un passaggio più vicino a una possibile applicazione alimentare. Questo non significa, tuttavia, che le foglie di lattuga utilizzate nello studio possano già entrare nella produzione commerciale di alimenti. La ricerca ha dimostrato la possibilità biologica di produrre stabilmente la proteina, non la sicurezza o l’autorizzazione di un alimento destinato al consumatore.
La tecnologia dovrà infatti superare numerosi ostacoli prima di arrivare eventualmente sugli scaffali. Uno dei problemi individuati dagli stessi ricercatori riguarda la disponibilità del gruppo eme. La mioglobina prodotta nelle foglie di tabacco risultava correttamente ripiegata, ma soltanto una parte della proteina riusciva a legarsi all’eme. Nel campione analizzato, il legame con l’eme raggiungeva circa il 35%, mentre la mioglobina prodotta in Escherichia coli mostrava un valore vicino all’80%. La disponibilità di eme rappresenta quindi uno dei principali punti da risolvere per rendere la produzione più efficiente.
Una possibile alternativa ai bioreattori
La ricerca nasce anche dall’esigenza di trovare sistemi più sostenibili per ottenere proteine destinate alle nuove generazioni di alimenti. La produzione tradizionale di proteine ricombinanti può richiedere microrganismi, impianti specializzati, bioreattori, energia e materie prime per alimentare le colture. Le piante, al contrario, possono utilizzare la fotosintesi per trasformare luce, acqua e anidride carbonica in biomassa, creando una piattaforma produttiva potenzialmente scalabile.
Secondo il gruppo di ricerca, la produzione vegetale potrebbe quindi rappresentare una strada alternativa per ottenere proteine animali senza allevare animali. Il concetto non coincide con la carne coltivata, perché in questo caso non si producono tessuti muscolari in laboratorio. L’obiettivo consiste piuttosto nel produrre una singola proteina di interesse, estrarla dalla materia vegetale e utilizzarla successivamente come ingrediente.
Questa distinzione è importante anche per comprendere la possibile applicazione industriale. Una futura alternativa vegetale potrebbe continuare a utilizzare proteine ottenute da soia, piselli, cereali o altre colture, aggiungendo poi la mioglobina prodotta attraverso una piattaforma vegetale. La pianta diventerebbe così una sorta di fabbrica biologica per un ingrediente specifico, non la fonte diretta di una nuova forma di carne.
Il risultato è promettente, ma la strada resta lunga
Gli autori sottolineano che il lavoro rappresenta soprattutto una base per ulteriori ricerche. Prima di ipotizzare una produzione alimentare su larga scala occorrerà migliorare l’efficienza con cui la mioglobina incorpora l’eme, valutare con attenzione la qualità della proteina ottenuta, verificare la stabilità del processo e affrontare tutti gli aspetti legati alla sicurezza alimentare e alla normativa. Saranno inoltre necessari studi dedicati alla possibilità di estrarre la proteina dalle piante in modo economicamente sostenibile.
La scoperta non significa dunque che la carne vegetale abbia già trovato la soluzione definitiva al problema del gusto. Il settore continua a confrontarsi con la difficoltà di riprodurre contemporaneamente consistenza, colore, aroma e comportamento durante la cottura della carne convenzionale. Tuttavia, la possibilità di produrre stabilmente mioglobina in una pianta commestibile come la lattuga aggiunge uno strumento concreto alla ricerca.
Il passaggio più significativo riguarda proprio la dimostrazione che una proteina tipica del muscolo animale può essere prodotta stabilmente nei cloroplasti di una pianta superiore. Se i ricercatori riusciranno a risolvere il problema dell’incorporazione dell’eme e a rendere il processo efficiente e sicuro, la tecnologia potrebbe contribuire alla produzione di ingredienti capaci di migliorare le caratteristiche delle alternative vegetali. Per ora, però, la mioglobina coltivata nelle piante resta una tecnologia di laboratorio: promettente, innovativa e ancora lontana da un impiego alimentare generalizzato.
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Author: Extrarem
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