La fermentation transforme les microalgues en un superaliment durable, apportant des avancées en matière de santé comme la gestion du diabète et ouvrant la voie à une alimentation plus verte et plus saine.
Revue : Explorer le potentiel et les défis de la fermentation dans la création d'aliments : Pleins feux sur les microalgues. Crédit d'image : Chokniti-Studio/Shutterstock
Dans une revue récente publiée dans la revue Fermentationdes chercheurs brésiliens ont exploré les défis et le potentiel de l'utilisation de processus de fermentation impliquant des microalgues pour produire des aliments nutritifs, durables et sûrs.
Ils ont conclu que la fermentation des microalgues est prometteuse pour soutenir le développement d’aliments sains, notamment ceux dotés de propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et antidiabétiques, mais ont appelé à l’éducation des consommateurs pour faciliter une commercialisation et une acceptation plus larges.
Sommaire
Fermentation dans la production alimentaire
La fermentation est un processus métabolique naturel dans lequel des micro-organismes, notamment des champignons, des levures ou des bactéries, convertissent les sucres en composés plus simples en produisant de l'énergie de manière anaérobie ou sans oxygène. Il est largement utilisé dans les procédés industriels et biologiques.
L’intérêt grandit pour les applications de la fermentation dans la production alimentaire, en se concentrant sur la création d’aliments durables et nutritifs à l’aide de microalgues. Des études récentes démontrent que la fermentation produit des peptides bioactifs inhibant la dipeptidyl peptidase-4 (DPP-IV), ce qui peut améliorer la sensibilité à l'insuline et la régulation du glucose. La fermentation des microalgues produit plusieurs métabolites bénéfiques, notamment des composés volatils, des acides organiques et des peptides bioactifs, qui améliorent les bienfaits pour la santé, la valeur nutritionnelle, l'arôme et la saveur des aliments.
Par exemple, l’activité antioxydante pendant la fermentation des microalgues est liée aux composés phénoliques, qui réduisent le stress oxydatif et soutiennent la santé métabolique. Des études montrent que la fermentation de la spiruline peut améliorer les propriétés antioxydantes et réguler la glycémie. Les peptides bioactifs, par exemple, améliorent la sensibilité à l’insuline et aident à réguler la glycémie. Cela présente des opportunités pour les aliments qui protègent contre les maladies et fournissent de la nutrition. Cependant, les aliments à base de microalgues sont confrontés à des défis liés à l’acceptation par les consommateurs en raison de facteurs sensoriels.
Le processus de fermentation
Les microalgues sont cultivées dans des environnements restreints où les nutriments, la lumière et la température sont soigneusement contrôlés avant la récolte. Des micro-organismes et des substrats sont introduits pour lancer le processus de fermentation. La fermentation submergée implique l'utilisation de milieux liquides pour optimiser le contrôle du tartre et des nutriments, tandis que la fermentation à l'état solide implique une consommation d'eau minimale et réduit le risque de contamination.
La fermentation améliore l’absorption des nutriments en introduisant des micro-organismes bénéfiques qui favorisent la santé intestinale. Ces processus améliorent également la biodisponibilité des pigments de microalgues comme la phycocyanine et les caroténoïdes, qui contribuent aux effets antioxydants et protecteurs de la santé. Par exemple, les peptides bioactifs présents dans ces aliments sont connus pour soutenir l’activité antioxydante, la fonction immunitaire, la gestion du diabète et la santé cardiovasculaire.
Des études clés ont montré que la fermentation de la spiruline améliore l'activité antioxydante, en favorisant la régulation du glucose, tandis que la fermentation de l'Undaria et de la Sachharina augmente l'activité antioxydante et antidiabétique. Pour les algues Ulva et Sargassum, le processus de fermentation a inhibé l’alpha-amylase, ce qui a empêché les pics de glycémie.
Le processus développe également des arômes et des saveurs uniques, ce qui peut accroître l'acceptation de certains produits. Par exemple, la fermentation avec Kluyveromyces marxianus introduit des notes florales et fruitées, tandis que les bactéries lactiques réduisent les saveurs terreuses indésirables. Il peut être utilisé pour créer des sources alternatives de protéines pour les végétaliens et les végétariens, améliorant ainsi la durabilité de la production alimentaire et réduisant les impacts environnementaux liés à l’utilisation des terres.
Fermentation et perception du consommateur
Le processus de fermentation modifie la texture et la saveur des microalgues, offrant ainsi des possibilités à l’industrie agroalimentaire. Des études sur diverses souches de levure montrent que les levures fermentées Saccharomyces cerevisiae a des notes fruitées, lactées et fromagères. En même temps, Kluyveromyces marxianus confère des saveurs de savon et florales, et Debaryomyces hansenii introduit des notes fruitées et acides. Les bactéries lactiques et les souches de Bacillus réduisent respectivement les saveurs terreuses indésirables et ajoutent des saveurs uniques.
Spécifiquement pour les produits laitiers, l'ajout de spiruline au yaourt peut améliorer la texture et l'acceptation des odeurs, mais des concentrations plus élevées peuvent donner un arrière-goût désagréable. Dans les yaourts probiotiques, même les distributions de spiruline peuvent améliorer l’appétence et l’acceptabilité. De même, il a été démontré que la spiruline améliore la texture et le goût des craquelins, des crostini et du pain.
Cependant, malgré leurs avantages nutritionnels établis, les microalgues ne sont pas couramment utilisées dans l’alimentation, et la façon dont les consommateurs perçoivent les produits alimentaires à base de microalgues fermentées reste incohérente et dynamique. L’intérêt croissant pour les aliments sains et durables est compensé par la faible acceptation des consommateurs en raison de leur méconnaissance.
Les profils sensoriels impactent fortement la perception du consommateur. Les odeurs, couleurs et saveurs fortes introduites par les pigments comme la chlorophylle, que l'on trouve dans la spiruline en poudre, ont un goût intense et peuvent réduire l'attrait. Des recherches récentes soulignent qu'un étiquetage transparent et des certifications de durabilité peuvent améliorer considérablement la confiance des consommateurs et leur volonté d'essayer ces produits. Éduquer les consommateurs sur les avantages des microalgues peut surmonter ces défis, car un manque de sensibilisation aux avantages pour la santé peut entraver leur acceptation.
En plus des avantages pour la santé, de nombreux consommateurs peuvent considérer favorablement les avantages des microalgues en matière de durabilité et d’environnement. Les microalgues utilisent moins d’eau et de terre que la production de viande tout en absorbant les gaz à effet de serre. Leur culture peut également utiliser des eaux usées, économisant ainsi des ressources en eau douce de plus en plus rares, mais les coûts de production peuvent être élevés.
La production à grande échelle est également confrontée à des défis pour garantir une utilisation efficace des nutriments et minimiser les impacts écologiques, tels que les changements d’affectation des terres ou les perturbations potentielles des habitats locaux. La sensibilisation peut être créée grâce à un étiquetage transparent et informatif, car des études ont montré que les consommateurs apprécient des informations claires sur les pratiques de production durables et sûres. Pour renforcer la confiance des consommateurs, des recherches et une surveillance strictes des préoccupations environnementales et de sécurité alimentaire sont également nécessaires.
Conclusion
Les recherches actuelles suggèrent que la fermentation des microalgues produit des peptides bioactifs, qui peuvent avoir des effets bénéfiques importants sur la santé, en particulier pour la gestion du diabète. Ces peptides offrent une approche innovante et durable pour compléter les traitements conventionnels afin d’améliorer les résultats pour les patients et la santé métabolique.
Cependant, l’acceptation par les consommateurs des produits à base de microalgues nécessite des réglementations claires, garantissant la durabilité, améliorant les profils sensoriels et augmentant la sensibilisation. Les progrès des outils biotechnologiques, tels que les bioréacteurs optimisés et les nouvelles souches microbiennes, sont essentiels pour réduire les coûts de production et améliorer l’évolutivité des produits. Avant d’intégrer les microalgues dans les habitudes alimentaires traditionnelles, la recherche technologique et l’innovation doivent tenir compte de la sécurité, du goût et des coûts de production.
