Les coûts réels de nos bonnes habitudes Le projet ASTAOMEGA résout les problèmes liés à la production simultanée d’oméga-3 et d’antioxydants. L’équipe promet d’augmenter les taux de production et d’améliorer la viabilité à un coût moindre. Alimentation et Ressources naturelles © R_Szatkowski, Shutterstock Nous avons tous entendu parler des vertus des acides gras oméga-3 et des antioxydants. Les premiers nous aident à lutter contre la dépression et l’anxiété, les accidents cardiovasculaires, le déclin des capacités mentales, les maladies auto-immunes, l’asthme, le syndrome métabolique, voir le cancer. Les antioxydants sont tout aussi bénéfiques: ils nous protègent contre les dommages provoqués par les radicaux libres, maintiennent le cœur en forme, réduisent le risque d’infections et contribuent à prévenir le cancer. Or, qu’arriverait-il si une seule plateforme de production pouvait fournir ces substances de manière plus durable et à un coût nettement inférieur? C’est le principe sur lequel repose le projet ASTAOMEGA (Implementation of a sustainable and competitive system to simultaneously produce astaxanthin and omega-3 fatty acids in microalgae for aquaculture and human nutrition), soutenu par le CER. «L’innovation clé apportée par le système ASTAOMEGA est l’utilisation d’une espèce d’algue marine (Nannochloropsis gaditana), qui accumule des taux élevés d’acide eicosapentanoïque (EPA) — un acide gras oméga-3 — pour produire également de l’astaxanthine, un antioxydant», explique Matteo Ballottari, professeur et spécialiste en physiologie végétale à l’Université de Vérone. Cette production combinée ne se contente pas d'être unique, puisqu'elle résout également des problèmes auxquels les méthodes actuelles de production isolée ont été confrontées depuis des années. Prenons l’exemple de l’astaxanthine. Il s’agit actuellement de l’un des suppléments antioxydants les plus recherchés, mais elle est également très coûteuse. Cette molécule peut être produite par différentes espèces de microalgues pouvant être cultivées dans des installations industrielles et artificielles, pour un coût dépassant les 2 000 euros par kilogramme. Il existe un homologue synthétique, dont le prix est deux fois moins élevé, mais qui ne manque pas de problèmes. Cet homologue est produit à partir de sources pétrochimiques soulevant des questions en matière de toxicité et de viabilité. En revanche, les perspectives actuelles du marché pour l’oméga-3 sont entravées par les méthodes de production. Malgré le fait que les oméga-3 se trouvent principalement dans des microalgues, les producteurs se sont concentrés sur les huiles de poisson et de krill en raison de leur coût plus faible. De ce fait, il est très improbable que l’ensemble du secteur puisse répondre à cette demande croissante. Comme le souligne le professeur Ballottari: «C’est seulement un des facteurs, auquel il faut ajouter la surpêche, l’épuisement des stocks de poissons et la contamination par des métaux lourds. La production directe d’oméga-3 à partir de microalgues a déjà été envisagée par le passé, mais le coût s’avérait bien trop important. Il ne faut pas oublier que de nombreuses solutions biotechnologiques proposées pour augmenter l’accumulation d’acides gras et de lipides chez les microalgues ont entraîné une augmentation de la teneur en triglycérides (TG), mais également une diminution en acides gras oméga-3.» ASTAOMEGA surmonte ces obstacles grâce à un processus économiquement viable pour produire de l’astaxanthine naturelle. Ce processus s’appuie sur les résultats du projet SOLENALGAE, qui a étudié les mécanismes moléculaires à l’origine de l’activité photosynthétique des microalgues. Après cinq ans de recherche, le projet est parvenu à améliorer leur efficacité photosynthétique. ASTAOMEGA passe à l’étape supérieure en explorant des stratégies destinées à augmenter le taux de production des microalgues. L’équipe a notamment étudié la manière dont les mécanismes photoprotecteurs limitent ou renforcent la productivité des microalgues, sélectionné une souche de Nannochloropsis gaditana dotée d’une productivité élevée de biomasse et l’a utilisée comme base pour produire à la fois de l’astaxanthine et de l’EPA. «Nous avons pu tester des rendements de production à différentes échelles: nous avons commencé par des photobioréacteurs à petite échelle en laboratoire (100 ml), avant de passer à des systèmes industriels de 60 litres. Nous visons désormais des échelles de l’ordre des 300 ou des 1 000 litres», explique le professeur Ballottari. En exploitant le potentiel commercial de l’astaxanthine, l’équipe est convaincue que leur méthode compensera le coût le plus élevé de la production d’EPA. «D’ici la fin du projet en février 2020, nous achèverons toutes les procédures pour protéger notre propriété intellectuelle et nous préparerons un plan d’affaires. Parallèlement, nous continuerons à étudier de nouvelles solutions pour améliorer le rendement et la viabilité», conclut le professeur Ballottari. Mots‑clés ASTAOMEGA, oméga-3, antioxydants, acide gras, santé, algues
