Nouvelles sources de protéines

Contexte et enjeux pour l’innovation des entreprises

Le contexte de forte croissance démographique, combiné aux enjeux globaux du changement climatique et de la transition nutritionnelle, crée de nouvelles pressions sur les ressources naturelles et incite à produire plus durablement. Ces tensions s’expriment particulièrement au niveau de l’alimentation mondiale, notamment pour la couverture des besoins en protéines. Les protéines constituent donc un enjeu majeur pour les prochaines décennies, tant pour la sécurité alimentaire mondiale que pour l’autonomie protéique des systèmes de production des animaux d’élevage. Les réservoirs d’innovations à partir de sources traditionnelles ou émergentes sont multiples sur ce marché en pleine croissance.

Face à ces évolutions, la solution alimentaire pérenne envisagée à l’échelle de la planète implique un accroissement de la proportion de protéines végétales dans le régime alimentaire, mais aussi le développement de sources alternatives plus originales comme les algues, les insectes, les micro-organismes ou encore issues des biotechnologies. Ces problématiques créent de nouvelles opportunités en termes de recherche et développement sur des questions de nutrition et d’environnement, aussi bien que sur le plan culturel et économique. Un enjeu pour les prochaines années sera donc de développer, en utilisant des procédés innovants, des aliments protéiques incorporant ces nouvelles sources de protéines (végétales et autres), offrant une bonne qualité nutritionnelle, attractifs sur le plan gustatif, et ne présentant pas de risques pour la santé (allergie, présence de contaminants, etc.).

Apports du Carnot pour les accompagner dans leur évolution

Grâce à sa parfaite maîtrise des questions de recherche en génie des procédés, en sociologie et en économie de l’alimentation et sur l’impact de l’alimentation sur la santé des consommateurs et de l’animal, l’INRAE, qui porte le réseau Qualiment® labellisé Carnot, a su initier une dynamique fédératrice très innovante pour devenir un leader international des recherches dans le domaine des protéines, créatrices de valeur fortes.

Les membres de Qualiment® sont particulièrement bien positionnés pour étudier les fonctionnalités (nutritionnelles ou physico-chimiques) et l’acceptabilité de nouvelles protéines, quelle que soit leur origine, en continuité avec leurs compétences historiques et les travaux déjà réalisés sur les protéines végétales. Ils disposent d’expertises fortes pour analyser leur extraction, leurs propriétés physico-chimiques dans des milieux complexes, leurs apports nutritionnels et les solutions pour les rendre plus palatables et acceptables par le consommateur. Ces compétences génériques peuvent être appliquées aussi bien pour caractériser une offre protéique en lien avec la sécurité alimentaire que des produits issus des biotechnologies et à plus forte valeur ajoutée.

Qualiment® a permis la construction d’une compétence spécifique sur la fermentation des nouvelles sources de protéines (végétales, mixtes, etc.), qui ouvre un champ large de développement d’innovations autour de nouveaux bénéfices santé, goûts et textures.

L’évolution vers une alimentation moins carnée s’accompagne d’une moindre tolérance sociétale envers les expérimentations précliniques. Les membres de Qualiment® anticipent ce changement en développant de nouvelles méthodes pour la qualification des effets santé potentiels des aliments structurés, des ingrédients ou probiotiques, tels que les digesteurs in vitro ou les organoïdes.

Domaines de compétences

Contexte à date

Les freins à la consommation de légumineuses sont en grande partie liés à leur préparation perçue comme complexe, aux difficultés de digestion, aux notes d’amertume ainsi qu’à leur image d’aliments dont la consommation suscite peu de plaisir en comparaison avec les produits carnés. De nouveaux traitements et modes de cuisson des légumineuses peuvent être envisagés afin de réduire ces désagréments tout en améliorant leur acceptabilité sensorielle. De nouvelles sources de protéines telles que les insectes, les algues, les champignons et les levures sont également confrontées à des freins à la consommation notamment dus à un changement d’habitudes alimentaires et gustatives.

Enjeux pour l’innovation des entreprises

Plusieurs pistes existent pour aider les professionnels de la filière des légumineuses, autour du développement d’appareils facilitant la cuisson en améliorant la digestibilité et les propriétés sensorielles, et du développement de la fermentation pour satisfaire les attentes des consommateurs en matière de qualité sensorielle et nutritionnelle des aliments riches en protéines végétales. L’acceptabilité des nouvelles sources de protéines est un champ qui reste à explorer pour développer leur consommation.

Apports du Carnot pour les accompagner dans leur évolution

Les chercheurs de Qualiment® apportent des solutions pour rendre les nouvelles sources de protéines plus palatables et acceptables par le consommateur. Ils œuvrent également à mieux comprendre les freins liés à la consommation de ces protéines pour trouver des solutions qui permettent de les surmonter. Le Carnot peut accompagner les acteurs des protéines dans la mise en place d’un référentiel sensoriel des protéines et dans le développement de formulations au goût des consommateurs.

Contexte à date

Les chercheurs de Qualiment® apportent des solutions pour rendre les nouvelles sources de protéines plus palatables et acceptables par le consommateur. Ils œuvrent également à mieux comprendre les freins liés à la consommation de ces protéines pour trouver des solutions qui permettent de les surmonter. Le Carnot peut accompagner les acteurs des protéines dans la mise en place d’un référentiel sensoriel des protéines et dans le développement de formulations au goût des consommateurs.

Enjeux pour l’innovation des entreprises

Pour les entreprises, cela soulève l’enjeu de la couverture des besoins de l’ensemble des populations en prenant en compte les critères qualitatifs les plus innovants, avec une attention particulière pour les séniors, les sujets à activité physique forte ou les besoins particuliers.

Apports du Carnot pour les accompagner dans leur évolution

Les compétences de Qualiment® peuvent permettre le développement de nouveaux ingrédients protéiques fonctionnels, utilisés dans des régimes hyper protéinés, répondant à des besoins alimentaires spécifiques comme le développement de la masse musculaire pour des sportifs, l’effet satiétogène pour des personnes en surpoids, la lutte contre la fonte musculaire et la sarcopénie pour des séniors, la renutrition de malades souffrant de dénutrition.

Dans le domaine de la santé, l’émergence de protéines fonctionnalisées et sur-mesure permet une transformation radicale des thérapies, qui s’individualisent et se complexifient.

Contexte à date

Protéines animales, végétales, insectes, algues, sont autant de sources pour couvrir les besoins protéiques à l’échelle mondiale. Le développement de nouveaux produits inspirés de procédés traditionnels ouvre de nombreuses perspectives d’applications dans le domaine des protéines végétales pour la formulation de produits finis comme pour la préparation d’ingrédients fonctionnels, même si les bénéfices santé de ces ingrédients ou aliments restent à explorer.

Enjeux pour l’innovation des entreprises

Afin d’aboutir à des aliments de qualité, sans additif, faciles d’usage et répondant aux problématiques nutritionnelles et de santé de notre société, les enjeux d’innovation pour les entreprises portent sur le développement et l’optimisation des procédés de fractionnement, d’extraction et de transformation, qui jouent un rôle prépondérant sur les qualités technologiques, nutritionnelles et organoleptiques des protéines.

Apports du Carnot pour les accompagner dans leur évolution

Les membres de Qualiment® disposent d’expertises fortes dans l’analyse des fonctionnalités nutritionnelles ou physico-chimiques de nouvelles protéines, ainsi que dans l’étude de leur acceptabilité par les consommateurs.

Quelques projets phares

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