Le laboratoire de Vayu Hill-Maini à l'Université Stanford en Californie a créé un nouveau fromage – ou du moins quelque chose qui a le goût du fromage – mais qui est en fait fabriqué à partir de déchets alimentaires. Le bio-ingénieur et son équipe expérimentent la fermentation à l'aide de champignons, un processus qui transforme les sous-produits jetés en quelque chose qui pourrait plausiblement orner une planche de charcuterie.
"L'une des choses les plus étonnantes que nous ayons récemment découvertes est que nous pouvions prendre des déchets, ajouter quelques autres ingrédients dans une fermentation fongique et créer ce délicieux fromage qui ressemble à un Pecorino ou un Parmigiano", dit Hill-Maini.
La fermentation est un processus biologique où les organismes convertissent des glucides comme l'amidon ou le sucre en substances comme l'alcool, sans utiliser d'oxygène. Les exemples les plus connus sont la boulangerie et le brassage, où la levure décompose le sucre en éthanol et dioxyde de carbone. Mais ce ne sont pas seulement la farine de blé ou l'orge qui peuvent alimenter la fermentation – toutes sortes de substances sont appropriées, connues en biologie sous le nom de substrats.
Avec les derniers outils biotechnologiques, des entreprises prennent des sous-produits de l'industrie alimentaire qui sont actuellement jetés ou ont peu de valeur, et utilisent la fermentation pour les transformer en quelque chose d'utile. La société britannique Fermtech transforme les coques de cacao, normalement jetées, en un substitut de poudre de cacao. "Si vous renifliez un sac de coques de cacao, vous seriez vraiment frappé par son caractère intensément chocolaté", dit le PDG Andy Clayton, qui pense qu'il est dommage que les sous-produits soient compostés ou brûlés plutôt que d'utiliser des micro-organismes pour décomposer les parties dures et les rendre biodisponibles pour les humains tout en conservant les saveurs.
Utiliser une palette plus large de substrats peut économiser de l'argent, aider l'environnement et élargir les saveurs. "Nous sommes un peu comme des mineurs de saveurs", dit Clayton.
Prenons les pois. Les protéines constituent environ un quart d'un pois, et les protéines de pois sont devenues de plus en plus populaires. Que faire alors des trois autres quarts ? Cela constitue "un substrat parfait pour la fermentation", selon Bosco Emparanza, PDG de MOA Foodtech en Espagne. Son entreprise collecte des données sur les conditions environnementales et les substrats disponibles, séquence les génomes des micro-organismes appropriés pour l'industrie alimentaire, et a formé une IA pour déterminer quelles combinaisons obtiennent les meilleurs rendements. Emparanza s'émerveille de la vitesse : "Quand nous avons démarré l'entreprise, nous étions capables de développer un bioprocédé en deux semaines. Aujourd'hui, la plateforme peut développer 300 bioprocédés par heure."
MOA Foodtech a découvert les meilleurs micro-organismes pour utiliser l'amidon et les fibres résiduels de l'industrie des protéines de pois – des sous-produits qui se vendraient normalement à des prix très bas pour l'alimentation animale ou seraient jetés. L'entreprise travaille à les réintégrer dans la chaîne alimentaire humaine.
MicroHarvest en Allemagne a développé un processus confidentiel qui accélère la fermentation, utilisant des sous-produits de l'industrie sucrière comme la mélasse, qui n'est généralement pas consommée en Allemagne. Au lieu que les agriculteurs la donnent aux vaches, MicroHarvest travaille avec des fabricants de sucre et des producteurs d'aliments pour animaux de compagnie pour convertir les flux secondaires en aliments premium pour animaux. La PDG et cofondatrice Katelijne Bekers décrit la collation pour chats Vegcat comme ayant un goût umami sans l'amertume de certaines protéines végétales.
Mottainai Food Tech à Singapour utilise également des ingrédients non conventionnels et sous-estimés qui sont nutritifs et largement disponibles en Asie. Le nom vient du terme japonais mottainai, qui déplore le gaspillage – pensez "ne gaspillez pas, ne manquez pas". L'entreprise a produit un substitut de viande appelé Jiro Meat à base d'okara, une pulpe de soja généralement jetée après la fabrication du tofu et du lait de soja, et a récemment lancé un projet de thon végétal. Ils ont expérimenté différents micro-organismes pour minimiser les mauvais goûts et maximiser les composés de saveur souhaitables comme l'umami ou le sucré. "Dans cinq ans, nous espérons avoir une large gamme d'ingrédients", dit le cofondateur Daryl Pek.
De retour à Stanford, le laboratoire de Hill-Maini travaille sur la fermentation de précision, qui implique la modification génétique