De nouveaux procédés pour extraire des composés précieux des résidus de champignons
Dans la plupart des cas, seule une partie de la biomasse totale d’une culture est effectivement transformée en aliment. Ce qui reste constitue des déchets agricoles, que l’Europe produit en grandes quantités. Certains sont récupérés pour des applications de faible valeur comme le compostage, la production de biogaz ou la combustion à des fins de chauffage. Pourtant, plusieurs types de déchets agricoles contiennent des substances susceptibles d’être utilisées de manière plus rentable. Le projet FUNGUSCHAIN, financé par l’UE, a mis au point un ensemble de nouveaux procédés chimiques/industriels qui permettent d’extraire de telles substances des résidus de champignons. Outre des protéines, ces déchets contiennent des ingrédients spécifiques, comme la chitine, et plusieurs types de sucre connus sous le nom de glucanes. Ces composés sont le point de départ de la fabrication de différentes autres substances organiques utilisées pour de nombreuses applications. FUNGUSCHAIN a reçu un financement de l’entreprise commune Bio-industries, un partenariat public-privé entre l’UE et l’industrie. L’équipe du projet a validé et démontré l’efficacité de ces nouvelles procédures d’extraction très innovantes dans une bioraffinerie construite sur-mesure. Cette installation était une réalisation importante en soi, la première du genre. Les chercheurs du projet ont également prouvé la rentabilité de cette nouvelle approche.
Des processus industriels en cascade
Les nouveaux procédés chimiques de FUNGUSCHAIN sont dits séquentiels, ou, dans la terminologie de la chimie industrielle, en cascade. En partant des ingrédients récupérés dans les déchets de champignons, FUNGUSCHAIN a créé une chaîne de substances à valeur ajoutée. «Nous avons mis au point une méthode flexible et évolutive utilisant des procédures d’extraction rentables et respectueuses de l’environnement», explique le Dr Bart van der Burg, coordinateur du projet. «C’est bénéfique pour l’environnement, mais surtout cela crée une incitation économique à employer cette méthode à l’échelle commerciale.» Parmi les produits obtenus, on trouve une poudre riche en protéines, utilisée pour les compléments alimentaires (végétaliens). D’autres applications alimentaires ont été mises en évidence, citons, par exemple, l’utilisation de lipides et de bêta-glucanes dans les aliments dits fonctionnels (qui contiennent des additifs destinés à améliorer la santé pour lutter contre les maladies métaboliques). Tirant partie de la chitine présente dans les résidus de champignons, les chercheurs ont également créé une substance nommée chitosane. Cet antioxydant organique peut remplacer les antioxydants issus des combustibles fossiles comme conservateur dans les cosmétiques naturels. L’équipe a conçu par ailleurs un deuxième antioxydant à base de glucanes, qui est utilisé dans la production de films bioplastiques. Non seulement ces plastiques sont biodégradables, mais ils éliminent aussi complètement toute source d’origine pétrolière. Plusieurs autres composés obtenus à partir de résidus de champignons contribuent également à la fabrication de bioplastiques recyclables.
Amélioration de la circularité biosourcée
Les solutions du projet améliorent la circularité de la bioéconomie, permettant à certains produits d’être fabriqués et recyclés presque indéfiniment. Plutôt que d’utiliser les déchets agricoles à des fins de faible valeur, l’industrie est désormais en mesure de récupérer des composants précieux et de les utiliser pour fabriquer durablement toute une gamme de produits rentables. En prime, certains de ces produits en remplacent d’autres issus des combustibles fossiles, ce qui renforce la durabilité de cette nouvelle industrie. Les chercheurs de FUNGUSCHAIN commenceront sous peu à examiner les moyens d’étendre leurs processus de création de valeur. «Nous allons étudier les possibilités pour exploiter les approches de base que nous avons développées en utilisant d’autres sources de biomasse», conclut le Dr van der Burg.
Mots‑clés
FUNGUSCHAIN, résidus de champignons, glucanes, chitine, biomasse, procédures d’extraction, procédé en cascade, bioplastique, compléments alimentaires
