A biotecnologia encontra aplicação no sector agrícola e alimentar, essencialmente a cinco níveis principais:
Na modificação genética das culturas tendo em vista o aumento do rendimento da actividade agrícola;
Na modificação genética das culturas tendo em vista o aumento de rendimento no processamento de nutrientes e no fabrico de alimentos; Na aplicação de enzimas e microrganismos aos processos de fabrico de
alimentos;
Na introdução de novas características nos produtos finais; Em ferramentas analíticas e de diagnóstico.
Mas foi sobretudo a manipulação do genoma das plantas agrícolas que abriu um leque muito alargado de possibilidades que se estendem desde o cruzamento de genes de espécies próximas, à utilização de novas técnicas de cultura com um impacto significativo quer em termos do rendimento de culturas e da redução do impacto ambiental da actividade agrícola, quer da potenciação de determinadas características dos produtos agrícolas com reflexo nas características do alimento consumido. Se nas últimas décadas a biotecnologia aplicada à agricultura tem sido sobretudo orientada para a melhoria do rendimento das explorações de produtos agrícolas destinados ao sector alimentar, no futuro, prevê-se que o crescimento mais acentuado se verifique ao nível da valorização das características dos alimentos e na utilização de produtos agrícolas em substituição das matérias- primas fósseis na produção de energia e de polímeros. Ou seja, produtos agrícolas como a soja, o girassol e a beterraba ou o milho deverão passar a constituir a principal matéria-prima de alguns substitutos do plástico e de produtos energéticos. A aplicação da biotecnologia à indústria alimentar é talvez a que mais polémica tem gerado e onde se prevê que continuem a existir fortes entraves à sua expansão. Sobretudo na EU, onde a opinião pública é pouco receptiva à utilização da biotecnologia na produção de alimentos.
A indústria alimentar tem um papel crucial na implementação das novas tecnologias e na sua utilização em benefício dos consumidores, disponibilizando novos produtos com uma nova matriz e dirigidos para grupos com necessidades cada vez mais específicas. Sendo de origem biológica a maioria das matérias-primas utilizadas na indústria alimentar, é natural que a biotecnologia esteja presente nos processos de produção dos alimentos e de controlo de qualidade dos mesmos, e que se constitua como uma ferramenta que permita a produção de novos aditivos/ingredientes alimentares ou novos alimentos. De facto, a biotecnologia é reconhecida como uma das ferramentas mais promissoras para a inovação e o crescimento no sector de alimentação e bebidas. O sector alimentar continua a ser aquele que mais utiliza a biotecnologia, fruto da sua introdução há milhares de anos, particularmente no fabrico de cerveja, vinho, pão e iogurte, com base em conhecimentos empíricos e muito antes da percepção dos mecanismos biológicos subjacentes à preparação daqueles alimentos.
Actualmente, as aplicações biotecnológicas no sector são muito diversas e sustentadas por conhecimento científico; por exemplo:
a) Melhoria dos processos
i) Utilização de enzimas para o processamento de sumos, queijos, vinho, óleos alimentares; ii) Processos biotecnológicos implementados em larga escala para a produção de adoçantes, aromas, vitaminas, aminoácidos, entre outros suplementos alimentares de carácter técnico (com influência no processo ou nas características físicas do produto) ou funcional (com potencial efeito no organismo). iii) Utilização da biotecnologia na selecção de microrganismos mais produtivos e eficientes mesmo em processos mais tradicionais, nos quais a acção dos microrganismos é utilizada para processar a matéria-prima, ou para conferir aromas e texturas aos alimentos.
b) Novos Alimentos
i) Emergência de uma nova geração de alimentos – alimentos funcionais. A designação de “alimento funcional” surgiu no Japão na década de 80 do século XX e utiliza-se para classificar aqueles alimentos que fornecem um benefício adicional sobre a saúde para além da sua função nutritiva básica. Desta forma, inserem-se no conceito de alimentos funcionais todos os alimentos que, em virtude da presença de um ou mais compostos biologicamente activos, afectem positivamente uma ou mais funções fisiológicas do organismo, seja melhorando o estado de bem- estar físico e/ou psicológico, seja reduzindo o risco de determinadas doenças, crónicas como a obesidade, diabetes e doenças cardiovasculares, para as quais a nutrição passou a ter uma enorme relevância. São exemplos os probióticos (microrganismos presentes no alimento que vão desempenhar funções relevantes no organismo, por exemplo, regulação da flora intestinal), prebióticos, antioxidantes, lípidos (ómegas 3 e 6, esteróis vegetais), vitaminas, minerais, fibras, proteínas e péptidos bioactivos. A produção de alimentos que permitam atingir estes objectivos só é possível após uma aturada pesquisa científica sobre o alimento, suas alterações quando processado durante o fabrico e pelo consumidor antes da sua ingestão e sobre os efeitos in vivo. A área dos alimentos funcionais tem vindo a crescer acentuadamente nos últimos anos, sendo hoje notório também o número de pedidos de patente. Segundo o EPO (European Patent Office), o número de patentes na área dos alimentos funcionais cresceu acentuadamente nos anos 1990 e 2000 tendo mesmo triplicado em 2004. Cerca de 25 a 30% das patentes no sector alimentar encontram-se relacionadas com alimentos funcionais (APBio, 2006). A maioria das patentes é submetida por grandes empresas alimentares mas também se pode verificar um crescimento de pequenas empresas e universidades. A investigação nesta área encontra-se bastante competitiva e intensa, este facto leva a que o papel das patentes como veículo de protecção da Propriedade Intelectual se tenha tornado particularmente importante na área dos alimentos funcionais. Finalmente, importa referir que de acordo com um estudo
recente da Thomson Scientific Corporation, verificamos que a classe de Lípidos é aquela que no conjunto das classes da área tecnológica de alimentos funcionais apresenta um maior número de citações, o que permite concluir que é a classe de alimentos funcionais com um elevado grau de desenvolvimento tecnológico, havendo um grande interesse por parte dos inventores nas tecnologias que se estão a desenvolver nesta classe.
ii) Produção de alimentos modificados geneticamente, com ganhos na eficiência do seu processo produtivo e também com vantagens nutricionais. Tal já acontece em vários países desenvolvidos, mas na Europa a resistência do consumidor, a pressão política e das ONGs europeias têm limitado a sua chegada ao mercado. Perspectiva- se ainda que os alimentos possam vir a ser utilizados como veículos de agentes terapêuticos ou vacinas.
c) Qualidade e segurança alimentar
A biotecnologia tem sido também um aliado no desenvolvimento de métodos modernos e rápidos de controlo de qualidade alimentar, desde o controlo microbiológico convencional dos alimentos até técnicas utilizando chips de DNA na detecção rápida de organismos patogénicos ou técnicas biologia molecular utilizadas na detecção e quantificação de organismos geneticamente modificados nos alimentos. Os exemplos não exaustivos referidos mostram que a inovação tecnológica no sector alimentar abrange campos tão distintos da biotecnologia como a biologia molecular, biologia de sistemas, nutrigenómica, microbiologia e engenharia de bioprocessos, para citar apenas alguns.