Les chercheurs cultivent la nourriture de l'avenir dans ce laboratoire: viande qui utilise le varech comme alternative aux ingrédients animaux.
Il est possible de cultiver de la viande dans un laboratoire. Ensuite, vous pouvez faire un hamburger sans avoir besoin de massacrer un taureau ou une vache. Mais actuellement, c'est encore très cher.
La viande cultivée en laboratoire – ou cultivée – nécessite beaucoup d'espace. Souvent, le sang des veaux avortés et des billes non comestibles de taille microscopique sont des ingrédients nécessaires. Cela changera si le chercheur principal Hanna Haslene-Hox et ses collègues du Norwegian Science Institute SINTEF atteignent leur objectif.
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Créer des protéines animales – sans animaux
« Comment allons-nous faire des protéines animales d'une manière qui n'implique pas du tout les animaux, ou dans une bien moindre mesure?
À cette fin, les chercheurs ici utilisent le varech, le plus grand sous-groupe d'algues, ainsi que d'autres espèces d'algues et des résidus végétaux au lieu du sang et du matériel synthétique.
Car ces protéines deviennent des aliments humains, le produire en laboratoire ne suffit pas. Il doit être cultivé à grande échelle – et plus à moindre coût.
« Le premier hamburger cultivé en laboratoire a été produit en 2013. Il a coûté 250 000 euros », explique Haslene-Hox.
Besoin d'une culture de suspension plus efficace
Les cellules musculaires que les chercheurs norvégiens se développent maintenant doivent se fixer à quelque chose dans la culture de la suspension.
« Nous le faisons très bien dans les bouteilles de culture où les cellules peuvent se développer dans une couche super mince sur le plastique. Mais si vous allez cultiver suffisamment de cellules pour un kilo de viande de cette façon, vous auriez besoin de 700 mètres carrés de bouteilles. Ce n'est pas très pratique », dit Haslene-Hox. Sept cents mètres carrés – cela équivaut à dix appartements norvégiens de taille moyenne. «
La clé est une couche plus épaisse
Les cellules se développent dans une couche inférieure à un centième d'épaisseur de millimètres. Pour que la viande cultivée en laboratoire devienne monnaie courante, les chercheurs doivent d'abord permettre aux cellules de croître.
« Au lieu de croître uniquement sur une surface plane, ils pourraient se développer sur de minuscules perles de microcarrier. Ensuite, nous pourrions remplir un réservoir de perles qui ont des cellules dessus. De cette façon, vous créez une surface beaucoup plus grande pour que les cellules se développent », explique le chercheur principal.
Cette approche est déjà utilisée dans une certaine mesure aujourd'hui. Les chercheurs utilisent des microcarriers sphériques en dextran, par exemple. Le dextran est une longue chaîne de molécules de sucre appelé polysaccharide.
Des synthétiques aux algues comestibles
« Mais vous ne pouvez pas manger ces perles non comestibles. Ce que vous devez faire si vous allez faire un steak ou un hamburger, c'est déchirer les cellules des microcarriers après avoir grandi suffisamment. Il s'agit d'un fonctionnement à forte intensité de ressources, et beaucoup de cellules ne le tolèrent pas, alors ils meurent pendant le traitement. Cela génère beaucoup de déchets dans le processus », dit Haslene-Hox.
Ce que Sintef et Nofima essaient de réaliser, c'est d'utiliser des matériaux de la nature au lieu des billes de dextran.
« Nous essayons de prendre des bioresources qui restent en produisant d'autres choses ou que nous avons beaucoup, comme les algues et le varech. Ensuite, nous les utilisons pour faire des microbes que les cellules peuvent se développer et qui peuvent ensuite faire partie de la nourriture. Notre projet consiste à faire du microcarrier, dit-elle.
Les restes de nourriture pourraient également faire le travail
La deuxième tâche consiste à s'assurer que les cellules obtiennent de la nourriture. Aujourd'hui, ils sont souvent nourris au sérum de veau fœtal, qui est le sang récolté à partir de veaux avortés.
« Si vous allez fabriquer un produit qui ne dépend pas de l'élevage, il est stupide d'utiliser du sang. De plus, il est cher, difficile à obtenir, a une qualité variable, et vous ne pouvez pas le mettre dans la nourriture des gens. Nous devons essayer de trouver des ressources que nous pouvons utiliser pour nourrir ces cellules afin que nous n'ayons pas à utiliser ce type de sérum », dit-elle.
La nourriture pour les cellules est un liquide dans lequel les cellules flottent plus dans les microcarriers auxquels ils se fixent.
« Nous pensons que nous devrions être en mesure de fabriquer ces deux choses à partir de bioresources disponibles en Norvège », explique Haslene-Hox. Elle énumère certaines possibilités, telles que les algues, le varech, les matières premières résiduelles des légumes et la transformation des plantes, les déchets d'autres industries alimentaires comme la culture du saumon, les coquilles d'œufs, la peau et les abats des poulets et des bovins.
Coquilles d'oeufs utiles?
L'un des partenaires du projet de recherche est Norilia, une entreprise qui travaille avec des coquilles d'oeufs, des plumes et de la peau. La fine membrane à l'intérieur de la coquille d'oeuf fait partie du sac embryonnaire du bébé poussin. Il soutient la croissance des cellules et est si bon dans ce domaine que la membrane peut également être utilisée pour aider les blessures à guérir.
« Nous avons examiné si les cellules musculaires sont capables de se fixer aux particules des membranes de coquille d'oeuf ou si nous pouvons les mélanger avec de l'alginate pour que les cellules se fixent », dit-elle.
Jusqu'à présent, les chercheurs ont trouvé certains matériaux sur lesquels les cellules musculaires semblent vraiment grandir. La prochaine étape qu'ils prévoient de prendre consiste à utiliser les microbilles pour augmenter la culture, ce qui les excitait.
Haslene-Hox pose quelques questions. « Que se passera-t-il si nous commençons à remuer ce mélange? Les cellules resteront-elles attachées à la surface des perles? »
