Les scientifiques aux États-Unis pensent qu’ils ont peut-être trouvé une utilisation pour les restes de céréales produites à la suite du brassage de la bière, qui implique à la fois des fermes de crevettes et une bactérie nouvellement découverte de Yellowstone.
Les grains de malt usés ou « humides » sont un sous-produit du brassage
Les amateurs de brassage à domicile et les grands fabricants connaissent le même résultat du processus de fabrication de la bière : des monticules de restes de céréales. Une fois que toute la saveur a été extraite de l’orge et d’autres céréales, il reste une poudre riche en protéines et en fibres qui est généralement utilisée dans les aliments pour bovins ou mise en décharge. Un groupe de scientifiques a toutefois signalé une nouvelle façon d’extraire la protéine et les fibres du grain usé du brasseur et de l’utiliser pour créer de nouveaux types de sources de protéines, de biocarburants et plus encore.
« L’industrie brassicole a un besoin crucial de réduire les déchets », a déclaré Haibo Huang, chercheur principal du projet. Son équipe s’est associée aux brasseries locales pour trouver un moyen de transformer les restes de céréales en produits à valeur ajoutée.
« Le grain usé a un pourcentage très élevé de protéines par rapport à d’autres déchets agricoles, donc notre objectif était de trouver une nouvelle façon de l’extraire et de l’utiliser », a déclaré Yanhong He, un étudiant diplômé qui présente les travaux à la réunion de printemps de l’American Chemical Society. Huang et Lui sont tous deux à l’École polytechnique de Virginie et à l’Université d’État (Virginia Tech).
Le brassage artisanal est devenu plus populaire que jamais dans le monde entier, et cette demande accrue a entraîné une augmentation de la production, ce qui, selon les scientifiques, génère une augmentation importante des déchets provenant des brasseries, dont 85 p. 100 sont des céréales usées. Ce sous-produit comprend jusqu’à 30 p. 100 de protéines et jusqu’à 70 p. 100 de fibres, et bien que les vaches et d’autres animaux puissent digérer les grains usés, il est difficile pour les humains de les digérer en raison de sa teneur élevée en fibres.
Afin de transformer ces déchets en quelque chose de plus fonctionnel, Huang et Lui ont développé un processus de fractionnement de fraisage humide pour séparer la protéine de la fibre. Par rapport à d’autres techniques, le nouveau procédé est plus efficace parce que les chercheurs n’ont pas à sécher le grain en premier. Ils ont testé trois enzymes disponibles dans le commerce (alcalase, neutrase et pepsine) dans ce processus et ont constaté que le traitement à l’alcalase offrait la meilleure séparation sans perdre de grandes quantités de l’un ou l’autre composant. Après une étape de tamisage, le résultat a été un concentré de protéines et un produit riche en fibres.
Jusqu’à 83 pour cent de la protéine dans le grain usé a été recapture dans le concentré protéique. Initialement, les chercheurs ont proposé d’utiliser la protéine extraite comme un remplacement moins cher et plus durable de la farine de poisson pour nourrir les crevettes d’élevage. Mais plus récemment, Huang et Il ont commencé à explorer l’utilisation de la protéine comme ingrédient dans les produits alimentaires, répondant à la demande des consommateurs pour d’autres sources de protéines.
Toutefois, le produit restant riche en fibres n’a pas encore été utilisé. L’an dernier, joshua O’Hair, PHD, chercheur postdoctoral chez Huang, a déclaré avoir trouvé une nouvelle espèce de Bacillus lichenformis au printemps au parc national de Yellowstone. Dans le document, ils ont noté que les bactéries pourraient convertir divers sucres en 2,3 butanediol, un composé qui est utilisé pour fabriquer de nombreux produits, tels que le caoutchouc synthétique, les plastifiants et 2 butanol, un carburant. Il a pré-traité la fibre extraite avec de l’acide sulfurique, puis l’a dé décomposer en sucres de cellulose et d’hémicellulose. Il a ensuite nourri les sucres au microbe, produisant 2,3 butanediol.
Ensuite, l’équipe prévoit travailler à l’intensification du processus de séparation des composants protéiques et fibreux afin de suivre le volume de céréales usées produites dans les brasseries. Ils travaillent également avec des collègues pour déterminer la faisabilité économique du processus de séparation, car les enzymes actuellement utilisées pour séparer les composants protéiques et fibreux sont coûteuses. Huang et Il disent qu’ils espèrent trouver des enzymes appropriées et des produits chimiques verts pour rendre ce processus encore plus durable, évolutif et abordable.
