Como a Food Brewer utiliza bombas peristálticas e mangueiras Watson Marlow para aprimorar a produção de cacau cultivado em laboratório

A Food Brewer AG utiliza as bombas peristálticas e as mangueiras Watson‑Marlow para garantir a esterilidade, a facilidade de uso e a versatilidade de processamento necessárias para a preparação e filtração de meios de cultura em sua produção-piloto de cacau cultivado em laboratório.

A Food Brewer utiliza células vegetais naturais para cultivar cacau e café em pó em sua unidade-piloto nos arredores de Zurique, na Suíça. A startup extrai células de um grão de cacau e as cultiva em uma cultura celular. Quando a cultura atinge a qualidade exigida, ela é transferida para um biorreator, onde as células crescem em um meio rico em nutrientes antes de serem colhidas, secas e torradas para se transformar em cacau em pó. A seleção de células assistida por IA garante que apenas as melhores células sejam transferidas para o biorreator.

Para manter a esterilidade e a eficiência em todo o seu fluxo de trabalho upstream, a Food Brewer utiliza bombas peristálticas compactas e livres de contaminação das séries 530 e 630 da Watson Marlow, equipadas com mangueiras Watson Marlow PureWeld XI. A combinação de bomba e mangueira é compatível com três aplicações críticas upstream:

• Preparação de meios de cultura: Formulação e mistura precisas de meios de cultura celular, que fornecem nutrientes essenciais para o crescimento das células do cacau
• Filtração de meios de cultura: Remoção de partículas e micro-organismos dos meios preparados antes de entrarem no biorreator, garantindo a esterilidade e protegendo as delicadas células vegetais
• Preparação da inoculação: Transferência de células de um biorreator para outro de maior escala

A Food Brewer utiliza bombas Watson-Marlow com um biorreator de agitação orbital (OSB) SB2500-Z da Kuhner, instalado no final de 2025 e com um volume útil de 500 a 2.500 litros. A Food Brewer já utilizou bombas Watson-Marlow para montagem em painel integradas em biorreatores fabricados pela Krones/Steinecker, Cytiva e Getinge.

Preparação e filtração de meios de cultura

Klaus Kienle, cofundador e diretor de produção da Food Brewer, afirmou: “Adoramos nossas bombas Watson-Marlow; elas são confiáveis, flexíveis e funcionam muito bem.

“Atualmente, usamos as bombas duas ou três vezes por semana, principalmente para a preparação e filtração de meios de cultura. Utilizamos as bombas para filtrar o meio de cultura em recipientes de vários tamanhos, com capacidades de até 1.000 litros e, em breve, ainda maiores.

“A bomba Watson-Marlow 630 é utilizada principalmente na produção de cacau, enquanto a bomba 530 é usada em produções de menor escala, incluindo outras células vegetais, como o café.

“Estávamos procurando bombas que pudessem ser utilizadas em um ambiente estéril. Nossas células vegetais são muito humildes e modestas. Elas têm uma grande resistência, mas a esterilidade é fundamental, pois, se bactérias entrarem, elas irão se proliferar nas células.

“Também queríamos ter versatilidade. Com essas duas bombas, podemos atender a uma faixa que vai desde um pequeno frasco de agitação até mais de 1.000 litros, sem nenhum problema. É por isso que trocamos a bomba 530 pela 630.

“Não estamos no nível de fabricação farmacêutica com total conformidade BPF total, mas as vias de fluido fechadas ainda são úteis porque usamos mangueiras específicas para cada aplicação: uma para o cacau e outra para o café.  

Operação intuitiva

“A flexibilidade e a facilidade de uso são essenciais. Várias pessoas utilizam as bombas em diferentes locais da nossa instalação sem receber instruções adequadas. A bomba contribuiu para tornar o processo de filtração mais econômico e confiável, e podemos movê-la facilmente por nossa planta-piloto.

“As bombas contribuíram para melhorar significativamente a capacidade de processamento em escala reduzida. Com as bombas Watson-Marlow, processamos muito mais em menos tempo e com menos erros, em comparação com a etapa de processamento anterior, que utilizava bombas de sucção.

“A facilidade de ajustar a velocidade é fundamental, pois temos utilizado a bomba em uma faixa de operação extremamente ampla. Mudamos para a bomba 630, de maior capacidade, porque precisávamos, mas também já processamos centenas de litros com a bomba 530, desde mililitros até centenas de litros.

“Testamos uma bomba Watson-Marlow e ela teve um desempenho fantástico, o que nos ajudou a decidir pela compra e a incluir essa despesa no nosso orçamento; esse processo foi importante, já que somos uma startup.”

O cacau cultivado em laboratório pela Food Brewer é uma alternativa sustentável ao método tradicional de produção de chocolate em plantações de cacau. O aumento das temperaturas, a escassez de água e a queda nas taxas de polinização têm exercido uma pressão cada vez maior sobre o abastecimento global de cacau. Ao cultivar cacau independentemente do clima, do solo e da sazonalidade, a Food Brewer oferece um modelo de produção preparado para o futuro.

A Lindt & Sprüngli, uma das principais fabricantes suíças de chocolate, firmou uma parceria com a Food Brewer em 2025, que agora pretende expandir seu portfólio para além do cacau.

Kienle acrescentou: “O cacau é a nossa cultura inicial, o café foi a segunda, mas temos muito mais, por isso, na verdade, contamos com uma plataforma de cultivo de células vegetais em nosso portfólio. Estamos nos concentrando no cacau, mas criamos uma plataforma para o desenvolvimento extremamente rápido de culturas de células vegetais, inclusive para o processamento em larga escala. Essas opções têm a vantagem de não dependerem do ambiente. Você pode instalar sua fábrica bem ao lado da empresa de produção — no nosso caso, nossa investidora Lindt, na Suíça —, onde eles poderiam colocar os biorreatores bem próximos à linha de produção de chocolate, produzindo assim o que precisam diariamente, de forma confiável, sem o uso de pesticidas e sem causar impacto ambiental.

“Nosso objetivo é oferecer preços competitivos em relação ao chocolate convencional, na faixa de um dígito por quilo, e não estamos longe disso. Com nossa atual planta-piloto, temos uma capacidade total de 6.000 litros.”

A Food Brewer está ampliando sua produção e pretende lançar seu chocolate cultivado em laboratório no mercado no final de 2026, ou, no máximo, em 2027.

A bomba peristáltica da série 530 oferece vazões de 0,004 mL/min (0,0006 USGPH) a 3,5 L/min (55,48 USGPH), enquanto a série 630 oferece vazões de 0,001 L/min (0,0002 USGPM) a 18 L/min (4,76 USGPM), dependendo do modelo e das opções de cabeçote/mangueira.

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