Dans une étude récente publiée dans npj Science de l'alimentationles chercheurs examinent les avantages pour la santé des sources de protéines alternatives et les défis associés à leur production.
Étude: Les défis actuels des protéines alternatives comme aliments du futur. Crédit d'image : barmalini/Shutterstock.com
Sommaire
Le besoin de sources alternatives de protéines
Alors que la population mondiale devrait approcher les 9,7 milliards d’habitants d’ici 2050, il demeure crucial de garantir une production adéquate et durable d’aliments nutritifs. La demande en protéines est particulièrement préoccupante, car les sources traditionnelles comme l’élevage sont insuffisantes et contribuent de manière significative aux émissions de gaz à effet de serre (GES).
L’expansion de l’agriculture pour répondre aux besoins en protéines prévus menacera inévitablement la biodiversité et accélérera la dégradation de l’environnement. Par conséquent, des investissements importants ont été réalisés pour améliorer l’apparence et la texture des produits à base de protéines alternatives (PA) afin qu’ils ressemblent davantage aux produits d’origine animale.
Le marché AP comprend actuellement des sources de protéines d'origine végétale, d'insectes et de microbes, ainsi que des produits de viande et de fruits de mer cultivés. En 2023, la taille du marché AP était estimée à 15,3 milliards de dollars américains (USD) et devrait atteindre 26,5 milliards de dollars américains d'ici 2030.
Bien que les AP offrent des solutions prometteuses aux problèmes environnementaux et de santé, elles sont associées à plusieurs défis, notamment l'acceptation des consommateurs, les coûts de production élevés et les problèmes réglementaires. Malgré un intérêt croissant et un potentiel de marché, l'industrie des AP doit surmonter ces obstacles pour devenir des sources de protéines durables et largement acceptées pour l'avenir.
Avantages et impacts environnementaux
Les AP offrent des avantages environnementaux significatifs par rapport aux produits d’élevage traditionnels. La culture de plantes et de microbes riches en protéines, ainsi que l’élevage d’insectes, produisent beaucoup moins d’émissions de GES, en plus de réduire les besoins en terres et en eau.
Par exemple, la production de protéines végétales émet 40 à 100 fois moins de GES et utilise 20 à 50 fois moins de terres que l’élevage. Il a également été démontré que l’élevage d’insectes comme les vers de farine produit jusqu’à 75 fois moins d’émissions de GES que l’élevage de bétail, en plus d’occuper 102 fois moins de terres et de produire 35 fois moins d’eau. Les sources de protéines d’origine microbienne sont particulièrement efficaces, car elles utilisent jusqu’à 2 000 fois moins de terres que les sources de protéines traditionnelles.
Malgré ces avantages, l'impact environnemental de la viande cultivée reste flou en raison de son stade de développement précoce, ainsi que des exigences élevées en énergie et en ressources des technologies actuelles. Ainsi, des mises à jour et des évaluations continues sont nécessaires pour minimiser l'impact environnemental potentiel des AP.
Défis dans la production AP
La production d'AP est associée à plusieurs défis, notamment en ce qui concerne la reproduction du goût, de la texture et des profils nutritionnels des protéines traditionnelles en raison des différences moléculaires et physicochimiques. Par conséquent, les protéines végétales et d'insectes nécessitent souvent un traitement intensif pour obtenir des textures similaires.
L'extrusion à haute température, une méthode courante pour créer des substituts de viande, est gourmande en énergie et ne permet pas de reproduire complètement l'expérience sensorielle de la vraie viande, ce qui fait que ces produits sont souvent perçus comme secs ou fibreux. De plus, même si les protéines microbiennes comme la mycoprotéine peuvent ressembler étroitement aux produits d'origine animale, elles nécessitent encore un développement supplémentaire pour ressembler à ces caractéristiques sensorielles.
Les technologies actuelles de production de viande cultivée ne sont pas économiquement viables pour une production à grande échelle. De plus, les bioréacteurs utilisés dans ces processus nécessitent des conditions précises pour éviter toute contamination et garantir une qualité constante.
Saveur et profil nutritionnel
Les AP ont des saveurs intrinsèquement distinctes qui les différencient des produits d'origine animale, notamment le goût de haricot de certaines protéines végétales ou les notes terreuses des protéines d'insectes, qui peuvent être difficiles à masquer. Bien que des agents aromatisants puissent être incorporés dans ces produits, les consommateurs préfèrent souvent les produits contenant moins d'additifs.
Les AP ont souvent un profil d'acides aminés différent de celui des protéines animales et peuvent même manquer d'acides aminés essentiels comme la lysine. De même, certaines AP, en particulier celles dérivées d'insectes ou de microbes, ont un contenu nutritionnel différent en fonction des espèces et des méthodes de transformation.
De nombreux consommateurs restent sceptiques quant aux bienfaits pour la santé associés aux protéines de pois, en particulier parce que certains produits sont classés comme des aliments ultra-transformés. Il est essentiel de veiller à ce que ces produits soient nutritifs, sûrs et comparables aux protéines traditionnelles en termes de goût et de texture pour qu'ils soient plus largement acceptés.
Conclusions
Les tendances et opportunités futures pour les AP incluent la diversification des sources de protéines, telles que les algues, les algues marines et les plantes aquatiques, en raison de leur croissance rapide et de leur teneur élevée en protéines.
Des technologies telles que l’extraction par fluide supercritique et le traitement à haute pression peuvent améliorer l’extraction des protéines. La production de viande et de fruits de mer cultivés progresse grâce aux technologies d’édition génétique et de fermentation.
Néanmoins, des défis subsistent, notamment la garantie de la sécurité, la réduction de l’allergénicité et la compréhension des effets des AP sur la santé des microbiomes intestinaux. L’amélioration de la rentabilité de la production des AP, l’amélioration des méthodes d’analyse actuelles et l’élaboration de lignes directrices claires pour garantir la sécurité des consommateurs sont également nécessaires pour soutenir la croissance future du secteur des AP.
