L’industrie alimentaire évolue constamment, et la technologie ainsi que les avancées dans le domaine de l’alimentation jouent un rôle clé dans ce secteur. Les progrès scientifiques et techniques permettent aujourd’hui de produire des aliments et des boissons qui répondent mieux aux attentes des consommateurs, de manière sûre, avec des processus de production plus durables et plus efficaces, tout en répondant à la demande des marchés mondiaux.
Avancées dans la technologie alimentaire
Les 7 avancées en technologie alimentaire sélectionnées par l’équipe de techniciens et chercheurs spécialisés d’AINIA, en raison de leur impact actuel et futur sur le secteur alimentaire, sont :
1. Internet des Objets (IoT), Intelligence Artificielle et Big Data
Está cambiando radicalmente la manera de fabricar, transportar y consumir alimentos. Un informe de Accenture estima que la inversión global en el Internet de las Cosas (IoT) alcanzará la cota de 500.000 millones de dólares en 2020. En el caso particular de la industria de alimentación, se está produciendo una revolución a través de la digitalización de procesos de la seguridad alimentaria que va a dar como resultado una mayor eficiencia y flexibilidad en:
Ces technologies changent radicalement la manière de fabriquer, transporter et consommer des aliments. Un rapport d’Accenture estime que l’investissement mondial dans l’Internet des Objets (IoT) atteindra 500 milliards de dollars en 2020. Dans le secteur alimentaire en particulier, une révolution est en cours grâce à la numérisation des processus liés à la sécurité alimentaire, ce qui entraînera une efficacité et une flexibilité accrues dans :
- La production alimentaire (connue sous le nom d’industrie 4.0).
- Les activités liées à la chaîne de valeur.
- Et le contrôle de la qualité et de la sécurité alimentaire.
En outre, la quantité massive d’informations générées par cette numérisation améliorera la prise de décision des équipes dirigeantes, offrant une connaissance inégalée du consommateur et ouvrant d’innombrables opportunités dans la personnalisation des produits et de nouvelles formes d’interaction.
2. Microencapsulation et nanoencapsulation pour la conception d’ingrédients de nouvelle génération
Les technologies de microencapsulation ont permis, ces dernières années, de développer des aliments aux propriétés nouvelles, plus sûrs et plus sains, ainsi que des ingrédients fonctionnels et des additifs innovants dotés de propriétés avancées.
Il s’agit de l’une des alternatives les plus demandées par l’industrie alimentaire pour préserver les propriétés des produits. Grâce à ce processus, les substances bioactives des aliments sont incorporées dans une matrice pour empêcher leur perte. Cela les protège des réactions avec d’autres composés, ralentit les processus d’oxydation, et permet même de libérer les nutriments de manière contrôlée. À cet égard, le potentiel de la nanoencapsulation est encore plus important.
En résumé, la microencapsulation et la nanoencapsulation constituent une avancée technologique de premier ordre dans l’innovation des produits alimentaires, essentielles pour le développement de :
- Additifs naturels
- Ingrédients fonctionnels
- Stabilisateurs de produits
- Améliorations sensorielles pour les aliments et autres produits
- Ingrédients avancés pour créer de nouvelles perceptions chez les consommateurs
Pour les personnes intéressées, nous recommandons de visionner cette vidéo où nous expliquons les avantages de cette technologie dans l’alimentation et comment nous travaillons avec elle au sein d’AINIA Centro Tecnológico, en collaboration avec de nombreuses entreprises en tant que partenaire technologique dans ce domaine.
Ils peuvent également découvrir certains cas de réussite, comme celui de DOMCA, une entreprise de référence et pionnière dans le développement de conservateurs naturels.
3. Imagerie chimique pour le contrôle de la qualité et de la sécurité alimentaire
L’imagerie chimique permet d’obtenir, en temps réel, une cartographie de la composition (humidité, matières grasses, protéines…) du produit en cours de transformation. Cette technologie révolutionnaire, basée sur la vision spectrale, dépasse les limites des systèmes d’inspection conventionnels. Les images révèlent les concentrations des paramètres d’intérêt à chaque point du produit, fournissant ainsi des informations plus précises et détaillées.
Grâce à sa capacité à identifier la composition chimique, cette technologie permet de différencier les produits conformes des matières étrangères pouvant apparaître sur la ligne de production. Ses applications sont nombreuses et variées : contrôle des processus analytiques, détection de corps étrangers dans les fruits secs, contrôle qualité des matières premières dans les préparations à base de poisson, produits carnés, plats préparés, etc.
Vous pouvez également découvrir ce que font d’autres entreprises comme SADA Andalucía ou Multiscan dans ce domaine, ou approfondir les champs d’application de cette technologie dans l’industrie alimentaire en lisant cet article : Les 6 avantages de l’imagerie chimique pour le contrôle des produits alimentaires.
4. Bactériophages, nouvelles méthodes biologiques pour la sécurité alimentaire
La conservation des aliments grâce à des méthodes biologiques innovantes crée de nouveaux paradigmes pour la sécurité alimentaire. Les bactériophages sont des virus qui infectent spécifiquement et se multiplient dans les bactéries. Différentes applications des bactériophages dans la chaîne alimentaire ont déjà été étudiées, par exemple :
- Thérapie : pour réduire et prévenir la colonisation et les maladies chez le bétail.
- Hygiénisation : pour la décontamination des produits frais (fruits, légumes et viandes).
- Désinfection des équipements et des surfaces en contact avec les aliments.
- Biocontrôle : en tant que conservateur naturel pour prolonger la durée de vie des produits périssables.
Bien que les bactériophages ne soient pas toujours favorables (comme dans le cas des industries utilisant des processus de fermentation, telles que les produits laitiers), des produits approuvés par la FDA pour des pathogènes aussi importants que Listeria monocytogenes, Salmonella et E. coli sont déjà disponibles sur le marché, suscitant également l’intérêt de l’EFSA.
Chez AINIA, nous menons, en collaboration avec des entreprises alimentaires, des travaux de recherche sur les bactériophages pour le contrôle des pathogènes.
5. La pression comme outil pour transformer les processus alimentaires
La science alimentaire se dirige vers une tendance future visant à développer des technologies qui garantissent la qualité optimale des aliments à moindre coût, tout en utilisant des techniques plus respectueuses de l’environnement. Dans ce cadre, les effets de la pression, en tant que variable thermodynamique, sur la structure et la mobilité des différents composants alimentaires (protéines, graisses, etc.) ouvrent un large éventail de nouvelles possibilités :
- Modifications conformationnelles des protéines des parois cellulaires et leur effet direct sur l’inactivation microbiologique.
- Contrôle des variables des processus dans des systèmes fermés (températures d’ébullition, présence d’oxygène, etc.), comme la friture à pression réduite.
- Modification de la variable température pour les processus de cuisson des aliments à l’aide de vapeur saturée sous pression contrôlée.
6. Protéomique
La protéomique est la branche de la biologie qui se concentre sur l’étude des protéines. Elle est utilisée comme technique analytique pour l’identification et la caractérisation des protéines impliquées dans les processus biologiques ainsi que pour la recherche de nouvelles protéines. Bien que son potentiel dans les domaines de la biomédecine et de la pharmacie soit largement reconnu (ses principales applications se concentrent sur la découverte de nouveaux médicaments, le diagnostic moléculaire et la médecine personnalisée), elle constitue également une avancée technologique applicable au secteur alimentaire.
Ainsi, par exemple, la combinaison des avancées en protéomique et des biocapteurs ouvre un vaste champ de travail dans le domaine de la sécurité alimentaire, permettant la détection des contaminants et des microorganismes à risque. De plus, les bio-puces d’ADN présentent un grand potentiel pour le développement d’une alimentation personnalisée.
Dans le domaine de la protéomique, il convient également de mentionner les avancées dans le développement de kits enzymatiques sur mesure pour des pathogènes tels que Salmonella, Listeria monocytogenes et d’autres.
Chez AINIA, nous avons une expertise dans le développement de biocapteurs et dans la R&D&I focalisée sur l’étude des protéines. Cela nous permet de percevoir le potentiel de ces technologies dans le contexte de l’innovation alimentaire pour les prochaines années, ainsi que leur lien avec la santé.
7. Emballages actifs, la peau de l’aliment du XXIᵉ siècle
Le développement d’emballages actifs dotés de propriétés biocides, antioxydantes ou absorbantes de gaz représente également une avancée technologique majeure.
Un emballage actif est capable d’interagir chimiquement ou biologiquement avec le produit alimentaire ou de modifier l’atmosphère à l’intérieur de l’emballage dans le but d’améliorer sa durée de vie. Bien que les applications soient nombreuses, les plus courantes incluent des barrières à l’oxygène, des agents antimicrobiens, des absorbeurs d’éthylène et d’humidité.
De nouvelles formules sont en cours de recherche pour la fonctionnalisation des emballages via différentes stratégies. Les progrès de la recherche permettent d’évaluer la fonctionnalité des substances actives utilisées et leur compatibilité selon qu’elles sont appliquées sous forme de revêtements ou par extrusion (où les substances actives sont incorporées directement dans le matériau de l’emballage, créant ainsi un nouveau matériau fonctionnel).