Paris-Saclay Summit 2024
« Comment la fermentation aide à transformer notre alimentation ? »
A l’occasion du Paris Saclay Summit, Damien Paineau notre Directeur Exécutif a eu l’honneur d’intervenir dans une session animée par Anne Jeanblanc, journaliste chez Le Point.
Damien Paineau
Un peu d'Histoire
La fermentation est un processus qui transforme les sucres en acides, en gaz ou en alcools, grâce à l’action de microorganismes (bactéries, levures, moisissures). Elle est utilisée par l’homme depuis 13 000 avant J.-C. sur le pourtour méditerranéen, 2 000 avant J.-C. au Moyen-Orient et 300 avant J.-C. en Chine [1]. Concomitante au développement de l’agriculture, la fermentation a permis en particulier la conservation des matières premières agricoles et des aliments.
Aujourd’hui, jusqu’à 40% de notre alimentation est fermentée et on estime qu’il y a environ 5000 aliments fermentés à travers le monde.
Exemple du café : la flore microbienne vient métaboliser la pulpe des baies de café et développer une grande diversité d’arômes (plusieurs centaines), donnant goût à un produit qui en a peu au démarrage.
Au-delà d’être de la nourriture, l’aliment fermenté relève de l’identité culturelle ; les aliments fermentés sont profondément ancrés dans les traditions culinaires.
Demeurée une boîte noire pendant des millénaires, la fermentation s’est éclairée aux XVIIIème et XIXème siècles sous l’impulsion de savants comme Lavoisier et Pasteur : ce dernier contredit la théorie de la génération spontanée et démontre que des microorganismes sont présents partout dans notre environnement. Il explore les fermentations alimentaires (vinaigre, vin, bière) et développe des protocoles comme la pasteurisation pour garantir la qualité des aliments [2].
Quel potentiel d'innovation pour les ferments ?
Nous n’utilisons qu’une infime partie des microorganismes (moins de 1% des microorganismes de l’environnement peuvent être mis en culture au laboratoire [3]), mais aujourd’hui, avec les nouvelles technologies d’étude du génome ou de son expression, nous pouvons accélérer l’exploration de la biodiversité microbienne : avec le premier séquençage du génome d’une bactérie en 1995 [4], les recherches se sont accélérées, en parallèle de technologies haut-débit rendant ces études beaucoup plus rapides et moins coûteuses.
Autre révolution : au-delà de l’approche empirique à base de boîtes de Pétri, les scientifiques ont maintenant recours à la science des données et à l’intelligence artificielle pour prédire le comportement des microorganismes par ordinateur et optimiser leur utilisation : quels microorganismes pour quels bénéfices sanitaires, sensoriels, nutritionnels, santé ?
Une opportunité pour la filière vin [5] : avec le réchauffement climatique, le grain de raison contient plus de sucres, ce qui conduit à la production de plus d’alcool lors de la fermentation (+2% en 20 ans). Résultat : difficile de contrôlée le taux d’alcool dans le vin, qui a tendance à augmenter en dépit des enjeux de santé et des préférences des consommateurs. Pour y remédier, on peut travailler sur la sélection des levures (opter pour des souches qui ne produisent moins d’éthanol) et l’optimisation des procédés.
La fermentation comme levier des transitions alimentaires
La fermentation est reconnue comme un levier clé des transitions alimentaires, car elle permet de produire une alimentation sûre, saine et durable. Applicables à de très nombreuses matières premières agricoles, elle doit permettre des transitions rapides et massives, répondant à l’urgence climatique en particulier.
La fermentation traditionnelle
Avec l’émergence de nouvelles matières premières agricoles (céréales, légumineuses), voire de nouvelles sources de protéines (algues, insectes, champignons, coproduits…), et des procédés de fermentation plus durables (eau/énergie/déchets).
La fermentation dite de précision
Où on utilise les microorganismes comme des mini usines pour produire des ingrédients à haute valeur ajoutée (insuline, biocarburants, protéines laitières…).
Un champ des possibles pour végétaliser nos assiettes [6] : les aliments à base de légumineuses comme le pois ou la féverole sont pénalisés par un goût amer, astringent, qui peut être amélioré par la fermentation… à condition de choisir les bons microorganismes qui amélioreront le goût et la texture des aliments tout en assurant leur sécurité et leur qualité nutritionnelle (biodisponibilité des protéines, des micronutriments…).
Un levier pour améliorer notre santé [7] : explorer le microbiote et identifier des microorganismes probiotiques qui vivent dans nos intestins et qui ont des effets santé bénéfiques : pour la première fois en 2022, l’Europe a autorisé la commercialisation d’une bactérie commensale pasteurisée, Akkermansia, qui protège la barrière intestinale.
Ferments du Futur, un dispositif unique au cœur de ces enjeux
Ferments du Futur est consortium public privé soutenu par France 2030, un lien indispensable entre recherche et innovation ; mettre la France et l’Europe sur la carte des transitions alimentaires, sujet stratégique avec les enjeux climatiques et l’augmentation de la population mondiale (10 milliards d’habitants en 2050), sujet aussi de souveraineté alimentaire.
L’implantation au cœur de l’écosystème Paris-Saclay avec l’ouverture prochaine d’un centre d’innovation dédié aux ferments et à la fermentation ; plus de 10 M€ d’investissements technologiques pour mieux cribler, fermenter, analyser etc. La porte est ouverte, vous pouvez venir travailler avec nous, que vous soyez étudiant, chercheur, entrepreneur ou industriel !
Sources
[1] https://www.inrae.fr/dossiers/potentiel-insoupconne-aliments-fermentes
[2] https://www.pasteur.fr/fr/institut-pasteur/notre-histoire/deuxieme-epoque-1862-1877
[3] https://www.encyclopedie-environnement.org/vivant/extremophiles-microbes-environnements-extremes/
[4] https://planet-vie.ens.fr/thematiques/manipulations-en-laboratoire/le-sequencage-des-genomes#:~:text=La%20premi%C3%A8re%20bact%C3%A9rie%20a%20%C3%A9t%C3%A9,bases%20(m%C3%A9gabases%2C%20Mb).
[5] https://www.vignevin.com/wp-content/uploads/2019/03/Partie_3_PDF.pdf
[6] https://www.inrae.fr/dossiers/potentiel-insoupconne-aliments-fermentes/potentiel-au-service-transition-alimentaire
[7] https://eur-lex.europa.eu/eli/reg_impl/2022/168/oj
Qu'est ce que c'est ?
Le Paris-Saclay Summit 2024 est un événement majeur qui réunit des leaders et des experts du monde entier pour discuter, collaborer et trouver des solutions aux défis mondiaux les plus pressants, dans le but de créer un avenir plus prometteur et durable pour tous.
