Les protéines, les glucides, les lipides, les vitamines et les sels minéraux constituent les composants essentiels d’une alimentation saine. Les protéines apportent des blocs de construction, les acides aminés, qui sont nécessaires pour la croissance, l’entretien et la réparation des cellules et des tissus de notre corps.

La viande, le poisson, les produits laitiers et des plantes comme les légumineuses, les haricots et les céréales, sont les principales sources de protéines alimentaires. Les adultes ont besoin d’un minimum d’environ 0,8 grammes (g) par kilogramme (kg) de poids corporel par jour, ce qui correspond à un total d’environ 56 g de protéines par jour pour l’homme sédentaire moyen et près de 46 g pour la femme sédentaire. Selon plusieurs études, les besoins de protéines annuels des près de 7,3 milliards d’habitants de notre planète se montent à près de 202 millions de tonnes1

Une planète sous pression

Produire une telle quantité de protéines par le biais de la culture, de l’élevage et de la pêche consomme énormément de terres, d’eau et de ressources énergétiques, et les stocks de poissons sauvages et d’élevage. Le changement climatique influe également sur ces questions, le tout résultant en un impact réel sur la durabilité de l'agriculture dans de nombreuses régions du globe. 

Alors que selon les Nations Unies, la population mondiale atteindra 9,7 milliards en 20502, le besoin de développer des pratiques agricoles et des procédés de fabrication industrielle durables se fait toujours plus pressant. Nous devons mettre au point des solutions plus écologiques et plus intelligentes pour pouvoir continuer à produire suffisamment de protéines bon marché pour nourrir la population mondiale, sans sombrer dans le chaos environnemental, écologique et économique.

Sources globales de protéines

Les plantes représentent aujourd’hui la principale source de protéines alimentaires, même si les prévisions tablent sur une multiplication par deux de la demande de protéines animales dans le monde d’ici 20501, notamment à cause de la hausse des revenus dans les pays en voie de développement et de l'occidentalisation grandissante des régimes alimentaires. La viande est une riche source de protéines alimentaire et micronutriments, et en particulier de sels minéraux et vitamines. Cependant, l’élevage consomme plus d’eau et de terres, d’une part pour les pâturages et de l’autre pour la production des céréales pour l’alimentation des troupeaux, et génère plus de gaz à effet de serre que l’agriculture traditionnelle. L’élevage ne peut donc pas être la seule réponse pour couvrir la demande de protéines à l’échelle mondiale.

Sources de protéines complémentaires

Le besoin évident de trouver de nouvelles solutions pour relever le défi protéines mondial est à l’origine de l’intérêt grandissant dont font l’objet les nouvelles sources de protéines alimentaires durables et respectueuses de l’environnement, que sont les algues, les microorganismes ou encore les insectes. Selon les chercheurs, les insectes comestibles constituent une source largement inexploitée de protéines, lipides, vitamines et sels minéraux. Sans compter qu’il est possible de produire des insectes en consommant bien moins d'eau et de terres que pour l’élevage traditionnel, et en générant moins de gaz à effet de serre. Certaines cultures reconnaissent déjà l'intérêt des protéines d'insectes, mais l’idée de manger des insectes ou des protéines en dérivant reste peu appétissante pour de nombreuses autres. Éduquer les consommateurs sera capital pour amener ceux-ci à accepter d’autres types d’aliments riches en protéines et à comprendre à la fois pourquoi nous avons besoin d’en produire et les avantages pour l'environnement que ces nouveaux types d’agriculture peuvent présenter. Parallèlement à ce besoin d’éducation, les fabricants de l'agroalimentaire doivent aussi développer à partir de ces nouvelles sources de protéines des produits attrayants de haute qualité, qui séduisent les consommateurs.

La transformation des protéines

Nous consommons des protéines en mangeant de la viande, du poisson, des légumes non transformés et des produits laitiers comme le lait, le fromage et les yaourts. Au cours des dernières décennies, le développement des technologies de transformation a permis d’extraire et de purifier des protéines qui présentent des caractéristiques fonctionnelles et nutritionnelles bien définies. 

Les protéines extraites de sources comme les plantes, les produits et les sous-produits laitiers sont utilisées pour améliorer la valeur nutritionnelle d’un large éventail de produits alimentaires et de santé quotidiens, ainsi que de produits végétariens et végétaliens, et de substituts de viande. Les protéines sont des ingrédients fonctionnels clés qui peuvent accroître la texture des aliments, et optimiser la viscosité, l’émulsification, la stabilité, les propriétés moussantes ou de rétention des graisses d’une large gamme de produits alimentaires. Les transformateurs de l’agroalimentaire peuvent sélectionner celles qui présentent la pureté, les propriétés fonctionnelles et les qualités organoleptiques (la façon dont les protéines influent sur le goût, l’aspect et le parfum des aliments) recherchées pour leurs produits finis. Des sources du marché indiquent que le marché mondial des ingrédients alimentaires protéinés devrait atteindre 29 milliards de dollars en 20243, tandis que celui des protéines de plantes, qui a été estimé à 8,35 milliards de dollars en 2016, pourrait atteindre 14,22 milliards en 20224.  

Les protéines du lactosérum, par exemple, sont les composants clés de nombreux types de poudres, suppléments et snacks, qui sont utilisés par les sportifs pour développer leurs muscles, ainsi que de produits nutritionnels pour les patients qui sont en convalescence ou ont des exigences diététiques particulières. Les protéines en poudre sont également des composants essentiels des préparations pour nourrissons, qui sont parfois la seule source d’alimentation au cours des premiers mois de vie d’un enfant. 

L’industrie a besoin de rester souple et de pouvoir extraire des protéines de sources différentes. Installer des technologies de transformation polyvalentes et efficaces permet à l’industrie de la transformation alimentaire de gérer une large gamme de matières premières, dans le respect des pratiques agricoles locales et de la disponibilité saisonnière. Les exploitants agricoles et les producteurs sont conscient des avantages que représentent les cultures, l’élevage, la pisciculture et les nouvelles sources de protéines qui, d’une part, prospèrent dans leur environnement local et suivent les conditions climatiques saisonnières et, de l’autre, ponctionnent moins les ressources en eau et en terre. De manière similaire, la possibilité de transformer les protéines produites localement minimise le gaspillage, réduit l’empreinte carbone en diminuant les exigences en ce qui concerne le transport et la chaîne frigorifique, et aide à assurer aux populations locales un accès à des aliments bon marché présentant une haute qualité nutritionnelle. 

Les secteurs agricole et industriel continuent à travailler ensemble pour développer des technologies de transformation alimentaire qui assureront une production de protéines efficace et durable. Les exploitants cherchent à mettre en œuvre des pratiques durables, pour à la fois les sources de protéines existantes et les nouvelles sources, qui aideront à protéger l’environnement et réduire notre dépendance vis-à-vis des ressources non renouvelables. Ne pas perdre de vue la durabilité est tout aussi important pour l’industrie alimentaire que pour le secteur agricole. De manière similaire, les fabricants de produits alimentaires s’efforcent de réduire leur impact environnemental et d'augmenter leur productivité, de sorte à pouvoir optimiser les procédés de production qui utilisent des matières premières précieuses. Les spécialistes des technologies et de l’ingénierie de process comme GEA travaillent en étroite collaboration avec les fabricants de l'agroalimentaire pour concevoir et optimiser des procédés et des équipements, qui maximisent la production tout en minimisant la consommation d’eau et d’énergie, et mettent en avant le recyclage de la chaleur et de l’eau. 

GEA a des dizaines d'années d’expérience aux côtés des producteurs de protéines laitières et de plantes. Nous développons des composants, des technologies polyvalentes et des solutions intégrées complètes, qui sont utilisés par les fabricants du monde entier pour transformer les protéines issues d’un vaste éventail de matières premières, et notamment de sources animales et laitières, de cultures riches en acides gras comme le soja et riches en amidon comme les petits pois et les pommes de terre. En plus de développer et d’optimiser les processus en utilisant les sources de protéines les plus courantes, nous tirons aussi parti de nos compétences et savoir-faire industriels, technologiques et en ingénierie, pour élaborer des solutions de nouvelle génération pour une transformation durable des protéines issues de sources variées comme les insectes, les algues et les champignons, et de leurs dérivés.  

Solutions de fabrication de protéines

Nos compétences embrassent tout le process des protéines, de la préparation des matières premières à l’extraction, en passant par la purification et la dessiccation des protéines, le recyclage de la chaleur et de l’eau en surplus, et le nettoyage des effluents. Nous nous concentrons sur le développement de solutions plus durables et plus écologiques, qui permettent aux fabricants d’être souples et efficaces, tout en utilisant moins d’eau, d’énergie et d’autres ressources, en générant moins d’émissions et en recyclant plus que jamais auparavant. 

Le savoir-faire des experts et chercheurs en technologie comme GEA sera crucial pour que nous puissions continuer à nourrir les générations actuelles et celles à venir avec des composants alimentaires qui soient vitaux pour la santé et le bien-être, et contribuent simultanément à préserver les précieuses ressources de notre planète. 

Références :

1. Henchion, M., Hayes, M., Mullen, A., Fenelon, M. et Tiwari, B. (2017). Future Protein Supply and Demand: Strategies and Factors Influencing a Sustainable Equilibrium. (L'approvisionnement et la demande de protéines de demain : stratégies et facteurs influençant un équilibre durable.) Foods, 6(7), 53.

2. Département des affaires économiques et sociales des Nations unies. http://www.un.org/en/development/desa/news/population/2015-report.html

3. http://www.globenewswire.com/news-release/2018/03/28/1454522/0/en/Global-Food-Protein-Ingredients-Market-to-exceed-29-billion-by-2024-Global-Market-Insights-Inc.html

4. http://www.globenewswire.com/news-release/2017/08/30/1104309/0/en/Global-14-22-Billion-Plant-Protein-Market-to-2022.html

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