Qu’il s’agisse de maitriser son impact environnemental actuel, ou bien de ses capacités à assurer ses fonctions dans le futur, le système alimentaire mondial fait face à d’importants défis. En toile de fond, on trouve d’un côté la croissance démographique et l’évolution des régimes alimentaires, et de l’autre les limites biophysiques du système terre, à commencer par le changement climatique, la limite en terres arables et le bouclage des cycles des nutriments, invitant à évoluer vers une économie circulaire et sans carbone d’origine fossile (ex. pétrole, gaz naturel).
Parmi les nombreuses approches possibles, les initiatives visant à directement transformer la biomasse résiduelle (résidus forestiers, agricoles, lisiers, déchets verts, déchets alimentaires, etc.) en ingrédients pour l’alimentation humaine et animale (aussi bien protéines que fibres ou micronutriments) se multiplient. Parfois appliquées à des problématiques spécifiques (voyages spatiaux, sécurité alimentaire en temps de guerre), ces initiatives mettent désormais souvent en avant des arguments écologiques pour promouvoir leur déploiement, s’inscrivant dans le concept de bioéconomie. Appartenant à des secteurs aussi divers que l’élevage d’insectes, les biotechnologies ou le raffinage, ces filières seront amenées à interagir ensemble mais aussi parfois à entrer en conflit pour les mêmes ressources.
Pour stimuler les réflexions portant sur l’usage en cascades de ressources et faciliter la comparaison entre différentes chaines de valeurs, des chercheuses et chercheurs du TBI ont étudié, documenté et mis en regard plus de 950 sources proposant l’élaboration d’ingrédients sans passer par l’agronomie. L’étude s’attache à couvrir toute la gamme de TRL*, et s’appuie sur la littérature tant scientifique qu’industrielle. Les résultats sont publiés dans la revue Biotechnology Advances.
Pour ce faire, l’équipe a disséqué chaque voie de valorisation transformant une biomasse résiduelle donnée en un aliment aux fonctions nutritionnelles spécifiques, pour en identifier les opérations unitaires. Par cette approche multidisciplinaire, l’équipe propose de lier l’intensité et le nombre d’opérations unitaires requises à la distance entre les propriétés initiales de l’intrant et celles du service nutritionnel visé. Une synthèse des 8 grandes familles de conversion a été dégagée (figure).
Désormais, l’équipe vise à quantifier la pertinence environnementale de ces voies de valorisation émergentes, afin de les comparer entrer elles, mais surtout d’apprécier sous quelles conditions celles-ci peuvent accompagner la France dans sa transition vers une économie plus respectueuse de l’environnement.
References :
U.Javourez M.O’Donohue L.Hamelin
Waste-to-nutrition: a review of current and emerging conversion pathways
Biotechnology Advances – Volume 53, December 2021, 107857
