Chaque petit morceau compte: valoriser les déchets agricoles
Les sous-produits de l’agriculture ont généralement été négligés en tant que sources de molécules bioactives de grande valeur. Mais en ces temps caractérisés par une concurrence commerciale de plus en plus féroce pour obtenir des matières premières de qualité, il est essentiel de trouver le moyen d’utiliser les flux secondaires issus de l’industrie agro-alimentaire. Le projet Prolific a bénéficié d’un financement dans le cadre de l’entreprise commune Bio-industries, un partenariat public-privé entre l’UE et l’industrie, afin d’explorer les perspectives commerciales de trois matières premières potentielles.
Pois chiches et petits pois, champignons de Paris et grains de café vert et pellicules argentées
L’équipe chargée de la gestion du projet, composée de Rita Hochstrat (responsable du projet), Annalisa Tassoni (coordinatrice scientifique) et Philippe Corvini (coordinateur administratif), s’est intéressée aux légumineuses, aux champignons et au café. Ces végétaux ont été retenus pour l’étude parce qu’ils connaissent une croissance rapide ou font l’objet d’une forte consommation au sein de l’UE, augmentant ainsi la disponibilité des matières premières qui en sont issues. Qui plus est, ces trois types de biomasse renferment de précieuses molécules, qui peuvent être extraites au moyen d’une série de procédés en cascade. Les légumineuses fournissaient une source précieuse de protéines et, dans le cadre d’une extraction secondaire, de fibres. Les champignons constituaient une excellente source de chitosane, un type de molécule de sucre présentant de nombreuses applications biomédicales. Les grains de café vert et les pellicules argentées, le résidu floconneux des grains de café torréfiés, se sont révélés être une bonne source de polyphénols aux propriétés antioxydantes. Les chercheurs se sont attachés à mettre au point des procédés respectueux de l’environnement, évolutifs et pouvant être facilement mis en œuvre dans les infrastructures industrielles existantes. Bon nombre des procédés évalués peuvent être appliquées à des matières premières autres que celles étudiées par Prolific. L’un des procédés écologiques envisagés était l’extraction aqueuse douce des protéines des légumineuses. Un autre faisait intervenir l’extraction assistée par ultrasons, qui a été utilisée pour extraire les protéines du café. Une fraction phénolique hautement active a été obtenue efficacement à partir des grains de café vert par extraction à l’eau sous-critique.
Pâtes, dentifrice et emballages
Prolific a étudié 18 prototypes de produits. Les produits développés dans le cadre du projet comprenaient des denrées alimentaires, des aliments pour animaux, des produits cosmétiques et des emballages biodégradables. Bien que seuls des tests limités du prototype aient été menés auprès des consommateurs dans le cadre du projet, certains produits seront prêts à être commercialisés en l’espace de deux ans seulement. Les légumineuses impropres à la vente sont des sources des protéines pouvant être ajoutées au pain, aux pâtes alimentaires et aux flocons de céréales. Après extraction des protéines, les résidus fibreux pourraient servir à la production d’emballages rigides et biodégradables, tels que des pots cosmétiques. Selon Philippe Corvini, «l’un des points forts de Prolific est la production des premiers corps de capsules de café biosourcés utilisant la pellicule argentée du café comme charge ou des extraits antioxydants dérivés du café dans la formulation du matériau composite.» L’extrait antioxydant des grains de café vert s’est avéré aussi efficace que les composés commerciaux pour assurer la conservation des saucisses et des steaks de viande hachée. Ce produit n’a pas modifié le goût ou la texture de la viande et pourrait bien se révéler un candidat à la commercialisation. Philippe Corvini ajoute que «parmi les prototypes du secteur cosmétique, le plus réussi créé dans le cadre de Prolific était un dentifrice antimicrobien à base d’extrait de chitosane issu de résidus de champignons». Le chitosane est généralement extrait de crustacés et trouve un large éventail d’applications biomédicales. L’utilisation d’une source de chitosane dérivée de champignons fait de ce dentifrice un produit végan. En sus des tests encourageants menés auprès des consommateurs, le caractère végan du dentifrice rend probable son adoption par le marché dans un avenir proche. En plus d’explorer une pléthore de produits commercialisables utilisant des flux secondaires de l’agro-industrie, Prolific a également perfectionné les techniques d’extraction de molécules bioactives. Alors que l’Europe poursuit sa mue vers une bioéconomie circulaire, la transformation des flux secondaires de l’agro-industrie en matières premières viables est essentielle pour optimiser la qualité de vie tout en protégeant l’environnement.
Mots‑clés
Prolific, matières premières, légumineuses, chitosane, flux secondaires de l’agro-industrie, molécules bioactives, champignons, grains de café vert, polyphénols, protéines, procédé d’extraction
