Les consommateurs exigent de plus en plus des aliments de haute qualité et sains, tout en étant respectueux de l’environnement. Dans ce contexte, la fermentation s’inscrit dans les normes actuelles comme une stratégie technologique ayant un grand potentiel pour développer de nouvelles protéines et/ou aliments visant à offrir une alternative à ceux d’origine animale. Dans cet article, nous vous expliquerons comment la fermentation a évolué, passant de la production d’aliments fermentés traditionnels au développement de nouveaux aliments et/ou ingrédients obtenus par fermentation de biomasse et, plus récemment, par fermentation de précision.
La fermentation est un processus largement utilisé depuis des millénaires dans la production d’aliments et de boissons à travers le monde. Elle repose sur l’action métabolique des micro-organismes, notamment les champignons, les levures et les bactéries, qui, par la sécrétion d’enzymes, transforment une partie de la matière organique disponible dans le milieu en conditions anaérobies. Son utilisation permet le développement de nouveaux produits, l’amélioration de l’accessibilité et de la biodisponibilité de certains nutriments, la modification des caractéristiques organoleptiques, et l’augmentation de la durée de conservation des aliments, entre autres. De plus, elle est souvent associée à la production d’aliments ayant de meilleures propriétés pour la santé, principalement grâce à la bioconversion et à la biotransformation des composés bioactifs.
Les aliments fermentés traditionnels que l’on trouve dans le monde entier sont élaborés à partir d’une grande variété de matières premières, comme les céréales, les légumineuses, les viandes, les poissons, les laits et les légumes, entre autres, qui sont inoculés avec des micro-organismes vivants pour les transformer en un produit final (pain, yaourt, kéfir, fromage, kimchi, miso, choucroute, natto, vin, bière, kombucha, etc.), ou comme une étape préliminaire dans la production alimentaire, comme c’est le cas pour le café et le chocolat. Lorsque la fermentation est due aux micro-organismes autochtones présents dans la matière première elle-même, on parle de fermentation spontanée, comme pour la sauce soja et le rejuvelac.
La fermentation comme stratégie technologique capable d’améliorer le profil nutritionnel, fonctionnel et/ou sensoriel des aliments
Actuellement, les consommateurs demandent de plus en plus des aliments de haute qualité, sains et respectueux de l’environnement. Dans ce contexte, la fermentation est considérée comme une stratégie technologique capable d’améliorer le profil nutritionnel, fonctionnel et/ou sensoriel des matières premières soumises à ce processus, tout en prolongeant leur durée de conservation de manière très efficace, durable et économique. En conséquence, les aliments fermentés représentent déjà un secteur significatif dans le marché des aliments fonctionnels.
De plus, ces normes de santé, de qualité et de durabilité, ainsi que la montée du végétarisme et du véganisme, qui sont également associés au bien-être animal, ont conduit ces dernières années à la recherche de matières premières alternatives à celles d’origine animale et de processus technologiques permettant de fournir des protéines alternatives. Cela a positionné ce dernier comme un marché potentiel qui a connu une croissance considérable.
L’extrusion, la viande cultivée et la fermentation sont des technologies permettant d’obtenir des protéines alternatives
L’obtention de ce type de protéines alternatives englobe différentes technologies telles que l’extrusion, la viande cultivée et la fermentation. Le contexte décrit suggère que cette dernière a un grand potentiel pour développer de nouvelles protéines et/ou aliments visant à offrir une alternative à ceux d’origine animale, contribuant ainsi à une chaîne alimentaire durable. Dans ce sens, la fermentation a évolué au cours du dernier siècle, passant de la production d’aliments fermentés traditionnels au développement de nouveaux aliments et/ou ingrédients obtenus par la fermentation de biomasse et, plus récemment, par la fermentation de précision.
Types de fermentation : traditionnelle, biomasse et précision.
Le choix du type de fermentation, ainsi que du substrat, de la culture de départ et des conditions de fonctionnement, dépendra du produit final que l’on souhaite obtenir. En ce qui concerne le type de fermentation, trois catégories peuvent être distinguées :
- Fermentation traditionnelle : Elle implique l’utilisation de processus fermentatifs traditionnels pour obtenir des aliments riches en protéines à partir de matières premières d’origine végétale, comme le tempeh, fabriqué à partir de la fermentation des graines de soja. Une autre approche serait la fermentation de matrices végétales avec des bactéries lactiques (BAL) et/ou certains champignons, aboutissant à des analogues au yaourt et au fromage.
- Fermentation de biomasse : Bien que similaire à la fermentation traditionnelle, dans ce cas, le produit comestible est constitué par les micro-organismes eux-mêmes. Elle consiste à inoculer un substrat avec des micro-organismes vivants, qu’ils utilisent pour se nourrir, croître et se reproduire. En quelques heures, une reproduction exponentielle est atteinte, ce qui aboutit à la génération d’une masse contenant un grand nombre de cellules, également connue sous le nom de biomasse, avec une teneur élevée en protéines et en fibres.
- Ce type de fermentation peut être utilisé dans la valorisation des sous-produits, utilisés comme substrat, comme c’est le cas de l’entreprise MOA. Son PDG discutera lors de la conférence d’innovation “L’Alimentation du Futur” le 29 mars de la manière dont ils développent ces ingrédients durables.
- Mycoprotéine, une structure fibreuse riche en protéines qui rappelle la viande : D’autre part, ce type de fermentation donne naissance à la célèbre mycoprotéine, obtenue par la fermentation de certains types de champignons comme le Fusarium venetarum (Quorn) ou une autre souche, flavolapis (Nature’s Fynd). Cette mycoprotéine provient du mycélium fongique, formé par des hyphes entrelacées en réseau, d’où sa structure fibreuse riche en protéines qui rappelle la viande.
- Fermentation de précision : En combinant la capacité naturelle des micro-organismes à fermenter la matière organique avec des outils biotechnologiques, ce type de fermentation permet la production d’ingrédients hautement spécifiques avec un degré élevé de pureté..
- Protéine de lactosérum : Un exemple de cela est Perfect Day, une entreprise qui produit à la fois de la protéine de lactosérum et des caséines grâce à la fermentation contrôlée d’un champignon microscopique contenant le matériel génétique codant pour ces protéines
- Protéines alternatives aux œufs : Un autre exemple se trouve chez The Every Company, où une levure contenant la séquence d’ADN de la protéine d’œuf fermente le sucre pour produire des protéines commercialisées comme une alternative à celles des œufs.
Chez AINIA, nous soutenons la conception et le développement de nouveaux produits utilisant des ingrédients obtenus par fermentation avec des propriétés avancées, ainsi que des aliments fermentés alternatifs à ceux d’origine animale.
Processus de fermentation traditionnelle pour obtenir des produits analogues au yaourt et au fromage
Dans ce sens, chez AINIA, nous souhaitons contribuer à répondre aux demandes des consommateurs, et c’est pourquoi nous menons le projet FerVeLact, cofinancé par les fonds FEDER-IVACE. Ce projet repose sur le développement des nouvelles structures alimentaires analogues aux produits laitiers, (espagnol) tels que le lait, le yaourt ou le fromage, en utilisant des matières premières végétales locales de la Communauté valencienne. Pour obtenir des produits analogues au yaourt et au fromage (espagnol), nous appliquons des processus de fermentation traditionnelle, en accord avec la tendance actuelle d’innovation en protéines alternatives, tout en imitant les caractéristiques des produits de référence.
