Le problème de la météo, la pénurie causée par la période de maladie et la guerre de la Russie en Ukraine, est beaucoup de poison pour la sécurité alimentaire. Un récent rapport mondial a estimé que le nombre de personnes en crise alimentaire a doublé depuis 2016. Le problème est exacerbé par l’augmentation des prix des engrais et de l’énergie, ainsi que par la diminution des approvisionnements régionaux due à la sécheresse. . C’est pourquoi la question de l’alimentation est si importante et de nombreuses technologies innovantes et de grandes entreprises alimentaires trouvent de nouvelles opportunités dans cette crise. D’autres aliments protéinés, bœuf, poulet et produits laitiers issus de cellules souches, deviennent lentement une réalité. Ce n’est pas un très beau voyage, dans les cuisines du laboratoire notre nourriture sera fermentée demain.

Les clients de l’élégant restaurant Atelier Crenn à San Francisco espèrent qu’en y dînant, on leur servira quelque chose d’inhabituel. Après tout, l’établissement a trois étoiles Michelin et est considéré comme l’un des meilleurs restaurants du monde. Mais si tout se passe comme prévu, il y aura bientôt un nouveau plat au menu qui sera incroyable : un poulet qui n’est pas un oiseau vivant, debout à l’intérieur de sa maison.

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Cette coupe de viande – apparemment la première du genre à être vendue aux États-Unis – provient d’une technologie alimentaire de pointe en cours de développement, qui produit de la viande en faisant croître des cellules musculaires dans de grandes quantités de nourriture. Un effort similaire – la culture de cellules mammaires – est également en cours et produira bientôt du vrai lait sans vaches.

La société derrière le poulet de Crenn, basée en Californie, Upside Foods, a reçu le feu vert en novembre 2022 de la Food and Drug Administration des États-Unis, qui a déclaré qu’il n’y avait aucune inquiétude quant à la sécurité de la technologie. Cette ferme mobile, comme le disent certains de ses partisans, doit surmonter de sérieux obstacles technologiques avant de pouvoir décoller. Mais s’il réussit, il offre l’opportunité d’avoir quelque chose sans cruauté, sans viande ni lait, avec un impact environnemental moindre que les produits animaux traditionnels.

Le concept du jardinage mobile est simple. Le technicien prélève un petit échantillon de tissu d’un poulet, d’une vache ou d’un autre animal. Ils isolent ensuite les cellules individuelles et les placent dans un bioréacteur – un grand bassin de solution concentrée – où les cellules se multiplient et finissent par se transformer en muscle, en graisse ou en tissu conjonctif pouvant être récoltées pour la consommation.

Les produits qui combinent ces cellules, comme la viande, sont les plus faciles à fabriquer, et c’est ce que produisent la plupart des entreprises de viande, pour commencer. Mais l’Upside a un objectif plus vaste : créer des poulets avec des fibres musculaires entières. « Nous avons trouvé des moyens d’acquérir cette expérience », a déclaré Eric Schulze, vice-président des produits et des affaires réglementaires chez Upside. Il refuse d’expliquer exactement comment ils le font.

Le processus prend deux à trois semaines du début à la fin, qu’il s’agisse de poulet ou de bœuf. C’est plus rapide que 8 à 10 semaines pour faire du poulet et des frites, ou 18 à 36 mois pour élever une vache. « Nous produisons de la viande à partir d’une vache en 21 jours ou moins », a déclaré Schulze.

C’est un produit de viande non américain disponible dans le commerce. A Singapour, quelques restaurants et vendeurs ambulants proposent désormais du poulet qui contient un mélange de viande animale et d’ingrédients sur les plantes. Le produit se vend à peu près au même prix que le poulet biologique élevé dans les fermes, mais le coût réel de production est plus élevé. « Nous vendons à perte, c’est sûr », a déclaré Vítor Espírito Santo, directeur principal de l’agriculture mobile chez Good Meat, la société américaine qui produit la pépite.

Mais le prix devrait baisser à mesure que l’activité augmente, a déclaré Santo. « Tout ce que nous faisons maintenant coûte plus cher car nous utilisons un bioréacteur de 1200 litres. Une fois que nous produirons avec une machine de 250 000 litres, elle concurrencera la viande ordinaire. »

Du lait sans vaches

La culture cellulaire n’est pas la seule source de viande. De nombreuses entreprises travaillent à produire du lait en cultivant des cellules mammaires et en récupérant le lait qu’elles gaspillent. Par exemple, Opalia, une entreprise basée à Montréal, fait pousser des cellules mammaires sur une structure tridimensionnelle à base de branches comme les lobules d’un vrai pis, a expliqué la PDG Jennifer Côté. Les cellules sécrètent du lait dans les lobules de la structure, qui peut être collecté et éliminé. D’autres sociétés, telles que BioMilq, basée en Caroline du Nord, utilisent la technologie avec des cellules mammaires humaines pour produire du lait maternel. Il n’y en a pas sur le marché pour le moment.

À certains égards, le processus de production de lait est plus facile que la viande, car les cellules elles-mêmes n’ont pas besoin d’être retirées et remplacées. « Les cellules que nous utilisons peuvent vivre plusieurs mois », a déclaré Côté. Cela signifie que l’entreprise peut se concentrer sur le développement de cellules qui sécrètent plus de lait, au lieu de celles qui se divisent rapidement. De plus, a-t-il ajouté, puisque les cellules elles-mêmes ne font pas partie du produit, Opalia peut améliorer ses cellules sans que le lait lui-même ne soit un produit OGM.

Les partisans de la viande et des produits laitiers espèrent qu’ils offriront un jour des avantages significatifs par rapport aux alternatives conventionnelles. En excluant les animaux du processus, les ingrédients biologiques éliminent bon nombre des problèmes de bien-être animal qui affligent les élevages industriels modernes. La viande et les produits laitiers provenant de zones propres plutôt que de fermes pleines de déchets devraient également réduire les maladies d’origine alimentaire, selon Elliot Swartz, directeur scientifique de la technologie de la viande au Good Food Institute, une organisation à but non lucratif basée à Washington qui soutient la viande. autres choses.

Les fans disent également que les sous-produits devraient être plus durables que les animaux conventionnels car les agriculteurs n’auront plus besoin de nourrir, d’abreuver et d’héberger des animaux entiers pour récolter leur muscle. Il n’est pas clair si cet avantage se concrétisera dans la réalité, à mesure que le développement de la technologie se poursuit. Seules quelques études ont tenté de quantifier l’impact environnemental de la consommation de viande, et toutes ont émis des hypothèses sérieuses sur l’évolution future de la technologie.

Une empreinte carbone réduite mais inévitable

Une chose semble claire cependant. La viande dépend fortement de l’électricité pour des tâches telles que le chauffage ou le refroidissement des cuves de culture et le pompage des cellules d’un endroit à l’autre. Si cette électricité provient de sources renouvelables, dit Swartz, l’empreinte carbone globale de la viande sera bien inférieure à celle provenant du pétrole.

Dans le concept d’une ligne électrique verte, une analyse minutieuse du potentiel de la viande animale par le consultant néerlandais CE Delft suggère que l’empreinte environnementale devrait être la même que celle des porcs ou de la viande. – et beaucoup plus faible que les bovins.

Jusqu’à présent, cependant, les entreprises et les chercheurs universitaires n’ont fait que de petits pas vers l’agriculture mobile. Si cette industrie doit devenir suffisamment importante pour changer le visage de l’agriculture dans le monde, elle devra surmonter plusieurs défis majeurs, a déclaré David Block, ingénieur chimiste à l’Université de Californie à Davis, travaillant dans la technologie de la viande.

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Des chercheurs néerlandais ont déterminé le dioxyde de carbone produit par différentes sources de protéines. Au mieux, ils pensaient que d’ici 2030, les produits protéiques naturels seraient produits de manière à réduire leur empreinte carbone : aucune forêt ne serait défrichée pour l’alimentation animale, les animaux élevés en liberté si possible et utiliseraient une énergie durable. ressources agricoles et manufacturières. Pour les produits carnés transformés, la principale source d’émissions de gaz à effet de serre est la source d’électricité utilisée dans l’usine de transformation : l’empreinte commune basée sur le mix énergétique existant ; la plus petite empreinte suppose que toute l’énergie provient de sources renouvelables.

La course aux prix

La plupart des experts s’accordent à dire que l’un des plus grands défis consiste à trouver un moyen bon marché de fournir les nutriments et les facteurs de croissance dont les cellules en croissance ont besoin. Les milieux de culture actuels sont coûteux et reposent souvent sur le sang de veau pour des molécules telles que le facteur de croissance des fibroblastes et le facteur de croissance analogue à l’insuline, qui est nécessaire à la croissance et au maintien. Les chercheurs espèrent que les ressources inexploitées, telles que les plantes ou la levure, pourraient un jour produire de grandes quantités de nourriture et de vitamines dont ils ont besoin, et ils peuvent trouver un moyen peu coûteux d’obtenir des facteurs de croissance essentiels.

Dans cette optique, des chercheurs néerlandais ont mis au point une méthode de croissance qui n’utilise pas de sérum – uniquement des produits chimiques commerciaux – auxquels ils ajoutent plus de dix facteurs de croissance et d’autres nutriments. Leur nouvelle méthode a permis de cultiver des cellules musculaires de bœuf presque identiques au sang de bœuf, ont-ils récemment rapporté.

La transition de la science traditionnelle vers des projets commerciaux à grande échelle – une étape importante de réduction des coûts – peut également présenter des défis. Plus le bioréacteur est grand, plus il est difficile d’assurer l’élimination des déchets tels que l’ammoniac, a déclaré Ricardo San Martin, ingénieur chimiste qui dirige l’Alternative Meats Lab à l’Université de Californie à Berkeley. Ce n’est qu’en gonflant de grands bioréacteurs que les cellules peuvent être exposées à des dommages par cisaillement, a-t-il déclaré.

Le problème de l’approvisionnement en nourriture est plus difficile pour la viande musculaire entière, comme les steaks ou les poitrines de poulet entières. Chez les animaux, ces épaisses nappes musculaires sont traversées par des vaisseaux sanguins, de sorte que chaque cellule musculaire est proche d’une source de sang. De nombreux chercheurs dans ce domaine pensent que la reproduction de cette structure 3D en culture pose de sérieux problèmes qui ne sont pas encore résolus. « Je ne pense pas que nous soyons sur le point de faire pousser un steak, et je ne le vois pas dans les 10 ou 15 prochaines années », a déclaré San Martin.

Cependant, les partisans gardent espoir que ces problèmes seront bientôt résolus. « Techniquement, nous ne nous soucions pas », a déclaré Schulze. « Avec suffisamment de temps et de connaissances scientifiques, quelqu’un, quelque part, trouvera un moyen d’utiliser ce système. Le prix est le principal problème pour tout le monde. »

La valeur d’une grosse pierre poinçonnée reste la même. La première galette de hamburger produite en laboratoire, réalisée par une équipe néerlandaise en 2013, a coûté environ 250 000 euros. Et bien que les prix aient baissé, ils restent plus élevés que la viande conventionnelle. Dans une étude inédite évaluée par des pairs, Block et ses collègues ont estimé que la production d’un repas de dinde dans un bioréacteur de 42 000 litres – presque deux fois la taille utilisée aujourd’hui pour les cellules de mammifères – coûte environ 13,80 dollars la livre. . Pour ramener le coût à moins de 6 $ la livre, ce qui est plus cher que le bœuf d’élevage conventionnel, il faut un très grand bioréacteur de 260 000 litres.

Du marketing dans la casserole

Mais le bœuf n’a peut-être pas besoin d’atteindre le prix du bœuf ou du poulet pour être commercialement viable. Certains consommateurs paieront probablement plus pour éviter le coût et l’impact environnemental de la viande conventionnelle, tout comme ils le font aujourd’hui pour d’autres viandes. La viande est produite par Impossible et Beyond Meat. De plus, certains produits traditionnels comme le caviar, le foie gras ou le thon rouge sont très chers et les méthodes traditionnelles peuvent être vite compétitives à bas prix, selon Swartz. Cela permet aux fabricants de récolter des bénéfices tout en essayant de réduire les coûts.

Une autre étape prometteuse pourrait être d’utiliser de la viande de culture pour rehausser la saveur des aliments à base de plantes, comme le fait Good Meat in meat parts, vendu à Singapour. Les fabricants peuvent également ajouter des cellules graisseuses animales pour donner une saveur plus charnue à un produit à base de viande. « Vous n’avez besoin que de 5% de graisse animale pour obtenir ce résultat », explique Swartz. Selon lui, ces produits joueront probablement le rôle principal de la viande au cours de la prochaine décennie.

Ces premières étapes peuvent aider les fermes laitières à générer des revenus avant que le coût du lait de vache ne puisse être couvert. Selon Swartz, le lait maternel offre tellement d’avantages que le lait pour bébé que de nombreux consommateurs sont prêts à payer plus cher pour le lait humain de BioMilq et d’autres sociétés. « Il contient beaucoup de protéines, de graisses et de sucres que vous n’avez pas si vous n’avez pas de lait maternel », explique Nurit Argov-Argaman, consultante en lactation à l’Université hébraïque de Jérusalem. Argov-Argaman est également le scientifique en chef de Wilk, une société israélienne qui cultive des cellules mammaires humaines pour en extraire des composants importants, tels que la graisse et la lactoferrine, une protéine essentielle à l’absorption du fer, pour renforcer le lait maternel.

Certains de ces produits carnés et laitiers produits à partir de cellules devraient arriver dans les rayons des supermarchés au cours des prochaines années, selon les experts. Mais aussi réussis que soient ces premiers pas, personne ne sait si la viande et le lait finiront par s’approprier une part importante du marché alimentaire mondial.

« Il y a certainement des défis – personne ne le nie », a déclaré Schulze. « Mais nous avons l’intention d’y travailler en tant qu’entreprise. En fait, c’est une course à la nourriture. La différence ici est que nous allons essayer de résoudre chacun de ces défis efficacement dans un délai raisonnable – et le faire en toute sécurité, bien sûr, puisqu’il s’agit de nourriture. »

Investir dans la technologie, avec ses nombreuses implications financières et technologiques, est un domaine jusqu’ici réservé aux plus fragiles : nature humaine, goût, savoirs transmis entre générations. Au nom de la promesse prométhéenne de l’émergence d’un repas sinon plus, en tout cas, mais qui devrait suffire à nourrir dix milliards de Terriens. Un pari lancé en même temps que le changement climatique et la dégradation de l’environnement ont entraîné une dégradation des terres et un accès limité à l’eau.

Crédit photo : Bryce Durbin/TechCrunch