La fermentation est utilisée pour fabriquer des aliments et des boissons depuis des millénaires, la fermentation traditionnelle pouvant être utilisée dans des produits allant du pain à la bière. Mais la prochaine génération d’ingrédients fermentés – produits par fermentation de biomasse ou fermentation de précision – émerge comme une plate-forme technologique qui peut aider à répondre à la demande mondiale croissante d’alternatives aux protéines animales.
Les partisans de la technologie croient que la fermentation offre la possibilité de changer fondamentalement la façon dont les aliments sont produits, libérant ainsi le potentiel d’améliorer la santé humaine et planétaire.
Repenser l’efficacité des ressources
« Nous avons une crise protéique. Il y a une exigence pour une transition protéique. Avec 25 % du carbone provenant des aliments, nous avons besoin d’une utilisation efficace des ressources pour trouver quelque chose de plus durable. »selon Jim Laird, PDG de la société de fermentation de biomasse ENOUGH.
« Pour moi, le test de l’efficacité ou de la durabilité est cette combinaison, premièrement, des fondamentaux de la ressource entrante et sortante et, deuxièmement, de la façon dont cela se convertit en coût, en main-d’œuvre et en capital. »», a-t-il déclaré le mois dernier lors de la conférence Climate Smart Food de Soya75.
Laird et ENOUGH croient que cela se résume à l’efficacité avec laquelle les intrants – sous forme d’aliments – sont convertis en protéines. Le « point excitant » pour la fermentation est qu’elle « bat » les alternatives compétitives des protéines animales aux protéines à base de pantalons ou d’insectes. « La vache est de 10 pour 1, le poulet est de 3 pour 1 et la fermentation est de 1 pour 1. C’est là que ça devient super excitant. Nous utilisons un kilogramme de matière première et fabriquons plus d’un kilogramme de protéines humides. C’est là que la fermentation gagne et que l’impact à grande échelle peut prendre tout son sens. »
L’histoire est similaire pour la fermentation de précision. Raffael Wohlgensinger est fondateur et PDG de Formo – une entreprise qui tire parti de la fermentation de précision pour fabriquer des protéines laitières, de la caséine et du lactosérum, sans la vache.
« La fermentation de précision utilise la fermentation comme moyen de produire n’importe quel produit chimique ou composé cible, dans notre cas les protéines du lait. Ce que nous faisons, c’est travailler avec des micro-organismes, des levures, des bactéries, des systèmes fongiques, qui peuvent convertir les nutriments que nous leur fournissons en protéines ciblées que nous voulons. a-t-il expliqué. « C’est vraiment un moyen très ciblé de convertir les nutriments en quelque chose de très fonctionnel et similaire – ou identique – aux protéines que vous trouverez dans le lait. »
Le secteur laitier a un impact considérable sur le changement climatique en raison des gaz à effet de serre – tels que le méthane, l’oxyde nitreux et le dioxyde de carbone – qui sont émis pendant la production. Les fermes laitières utilisent également des ressources considérables en terres et en eau, les deux tiers des terres agricoles mondiales 2 ainsi que pour maintenir les cultures. Dans certains endroits, la production d’aliments pour animaux contribue à la conversion des terres à la culture agricole.
Wohlgensinger croit que la fermentation offre un avenir différent et plus efficace pour la production de protéines laitières. « Au très haut niveau, nous utilisons aujourd’hui des vaches que nous nourrissons. Ils convertissent les nutriments en choses que nous voulons, les protéines du lait. Au lieu d’avoir la vache, qui est un micro-organisme très intensif à maintenir… nous utilisons des micro-organismes qui sont beaucoup plus faciles à traiter. Ils n’utilisent pas autant d’aliments, ils ont une meilleure efficacité de conversion des nutriments. Lorsque nous parlons de vaches et de produits laitiers, ils ont à peu près un taux de conversion des protéines de 4 à 10% et les micro-organismes sont de 60 à 80%. Les micro-organismes sont une technologie supérieure ou un processus de conversion des protéines par rapport aux vaches.
Améliorer l’efficacité des ressources peut également signifier regarder au-delà des sources traditionnelles de nourriture et tirer parti des flux secondaires et des déchets pour la production de protéines. C’est un domaine dans lequel travaille la start-up de fermentation Arbiom. La société tire parti des flux secondaires de l’industrie forestière pour produire un ingrédient protéique qui peut être utilisé dans la nutrition humaine.
« Nous essayons tous de rendre le système alimentaire plus efficace, d’obtenir des économies en termes de ressources »Le PDG d’Arbiom, Marc Chevrel, a déclaré à l’événement. « La fermentation peut être un excellent outil en cela, car vous pouvez utiliser beaucoup de matières premières différentes. Nous essayons de ne pas utiliser une matière première de culture générale – le sucre peut être utilisé dans certains cas – mais plutôt d’opter pour des matières premières sous-évaluées et sous-utilisées comme les résidus agricoles ou forestiers qui peuvent être utilisés comme matière première pour la croissance de nos micro-organismes.
De cette façon, Arbiom n’augmente pas seulement l’efficacité de la façon dont les ressources traditionnellement utilisées dans le secteur alimentaire sont exploitées, l’entreprise repousse efficacement les limites de ce que nous considérerions comme un intrant alimentaire. « Se concentrer sur la matière première et s’assurer que vous n’êtes pas [diverting] ressources précieuses [from other food uses] est très important ,Chevrel a suggéré. « Nous introduisons une plante non alimentaire dans la chaîne alimentaire. La chaîne alimentaire commence toujours par les plantes – mais nous utilisons un matériau d’approvisionnement qui ne fait pas partie de la chaîne alimentaire pour le moment. Nous apportons le matériel végétal le plus abondant dans la chaîne alimentaire, ce qui contribue à agrandir le gâteau. »
Fermentation pour la fonctionnalité
La technologie de fermentation permet également aux innovateurs alimentaires de développer des protéines qui offrent diverses fonctionnalités. Le processus, a suggéré Wohlgensinger, pourrait permettre aux gens de « fabriquer des protéines encore plus fonctionnelles » que leurs homologues conventionnels. Cela pourrait aider à alléger un goulot d’étranglement qui a émergé dans l’innovation en matière de protéines végétales.
« Une protéine de soja, où vous pouvez produire 500 g par équivalent CO2, est vraiment bonne en termes d’efficacité et de durabilité. Mais quand il s’agit de fonctionnalité par rapport à certains des homologues animaux, il ne peut pas suivre. En fin de compte, les consommateurs veulent des produits qu’ils connaissent et aiment. Cela a beaucoup à voir avec la fonctionnalité . »a-t-il soutenu.
Jasmin Ravid, PDG de la start-up israélienne de fermentation Kinoko-Tech, convient que les ingrédients fermentés peuvent aider à offrir des avantages fonctionnels que les formulations à base de plantes peuvent parfois avoir du mal à obtenir. Elle a également noté que la fermentation peut aider à répondre à la demande des consommateurs pour des étiquettes moins transformées et plus propres.
« Lorsque nous avons examiné le marché des produits à base de plantes, la plupart des solutions vont dans le sens des produits transformés. Si vous voulez imiter quelque chose d’autre avec des ingrédients à base de plantes, vous devez faire beaucoup de traitement.nous a-t-elle dit. « Vous démontez tout et le combinez pour créer quelque chose qui est censé être comme des produits d’origine animale, ce qui est vraiment génial et le marché le veut. Mais nous visons à faire quelque chose de différent. Nous voulions créer un produit plus naturel. Une protéine alternative qui est cultivée et non produite et nous voulions utiliser les champignons à l’état naturel.a-t-elle noté. Cette approche fournit un ingrédient avec une texture fibreuse et une saveur umami.
ENOUGH exploite également les champignons pour cultiver son ingrédient mycoprotéique ABUNDA. Cela représente non seulement une source de protéines, mais aussi quelque chose qu’un poulet ne fournit pas… Fibre. « Le naturel et les protéines et les fibres ensemble sont un véritable atout »Dit Laird.
ENOUGH a utilisé ses mycoprotéines dans des applications de type viande et poisson et l’entreprise a fait « un peu de travail » dans les alternatives laitières. C’est une protéine humide qui se compose de 25% de solides et de 75% d’humidité. En regardant le composant solide, les deux tiers sont des protéines et un tiers sont des fibres.
« La question de la fonctionnalité revient au triumvirat du coût – coût inférieur à celui de l’animal, goût – goût aussi bon que l’animal et commodité – ce qui signifie cultivé localement dans n’importe quelle région du monde pour aborder la sécurité alimentaire et la durabilité. »a suggéré le directeur général du groupe.
« La demande des consommateurs pour des produits végétaliens savoureux est là. L’obstacle naturel que nous avons, c’est que si nous n’avons pas un goût aussi bon et que nous ne coûtons pas plus cher, nous mettons des obstacles sur le chemin des consommateurs. »
Acceptation par les consommateurs de la technologie de fermentation
Alors que les protéines fermentées peuvent se vanter de certains avantages naturels pour la santé, Laird ne pense pas que ce soit le principal moteur d’achat pour les acheteurs. « Je ne pense pas que ce soit la principale question des consommateurs. Je pense que c’est, est-ce que cela offre un bon goût de nourriture? »
Pour cette raison, Laird soutient un message « saveur d’abord ». « La technologie doit passer au second rang. Je ne pense pas que la fermentation soit un obstacle pour le consommateur, mais je ne pense pas que la technologie soit ce que les consommateurs veulent entendre. ENOUGH a fait une erreur pendant longtemps en parlant beaucoup de notre technologie – et nous sommes B2B pas B2C. La transparence est requise à 100%, il n’y a pas de secrets. Mais je ne pense pas que nous soyons à la pointe de la technologie; nous devons diriger avec de la nourriture.
Chevrel pense également que le « consommateur est prêt » et ne sera pas rebuté par l’utilisation de cette technologie émergente dans la production alimentaire. Il a ajouté que sustainability est un facteur de motivation clé pour les acheteurs d’aujourd’hui. « Les consommateurs sont plus conscients de la tension dans le système alimentaire… Ils sont prêts pour de nouveaux ingrédients si nous apportons de nouveaux produits qui ressemblent à ceux qui existent, mais avec d’autres fonctionnalités. Nous sommes optimistes quant à l’apport d’avantages pour la santé. Tout ce que j’ai vu lorsque nous parlons aux clients, ils sont vraiment prêts à passer au niveau supérieur. »
L’idée que l’on puisse avoir des produits essentiellement identiques aux produits laitiers conventionnels – mais sans l’implication de la vache – serait-elle plus difficile à faire pour les consommateurs? Wohlgensinger a confirmé qu’il y a un manque de compréhension du travail de Formo. Cependant, il reste optimiste sur les perspectives d’avenir.
« Ils ne le comprennent pas aujourd’hui parce que beaucoup de ces produits n’ont pas été mis sur le marché »dire. Citant une étude de consommation mondiale menée par Formo pour comprendre ce que le consommateur pense, l’innovateur alimentaire a ajouté que « l’enthousiasme des consommateurs est vraiment grand », spécifiquement motivé par « la grande demande » d’aliments plus durables.
« Les gens ont commencé à se soucier beaucoup plus de l’impact des produits que de la façon dont ils sont produits. En fin de compte, c’est ce que nous essayons également d’éduquer les consommateurs et de montrer que la fermentation est un processus naturel.
« Passer de l’utilisation de macro-organismes pour faire quelque chose pour nous à des micro-organismes n’est même pas une si grande étape. C’est la prochaine étape logique de la transition alimentaire… C’est le point idéal entre la fonctionnalité, la vendabilité et la durabilité et l’abordabilité. Lorsque nous comparons différentes approches pour résoudre le défi alimentaire, la fermentation a la meilleure opportunité. »
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