Des déchets à la valeur ajoutée: libérer tout le potentiel de la biomasse algale
La biomasse algale est produite à grande échelle dans le monde entier, toutefois une grande partie de son potentiel reste inexploitée. Dans certains cas, jusqu’à 95 % de la biomasse transformée est jetée ou utilisée dans des applications de faible valeur. Cette inefficacité représente un goulot d’étranglement majeur pour le secteur des algues et une occasion manquée pour la transition de l’Europe vers une bioéconomie circulaire.
Une innovation en matière de bioraffinage des algues
Le projet CIRCALGAE(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, a relevé ce défi en développant des solutions durables et évolutives destinées à transformer les flux secondaires d’algues en produits de grande valeur dans différentes industries. Le consortium a conçu une approche de bioraffinage en cascade, étape par étape, pour extraire plusieurs fractions précieuses(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) de la biomasse des algues. Cette approche combine des technologies vertes et industrialisables qui facilitent la récupération de composés tels que les protéines(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), les polysaccharides et les molécules bioactives pour une utilisation dans l’alimentation humaine et animale, ainsi que dans les cosmétiques. Par exemple, l’homogénéisation à haute pression(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) permet une récupération efficace et sélective des composants intracellulaires sans devoir recourir à des solvants nocifs. Des techniques en aval, telles que la filtration sur membrane, affinent encore ces fractions, garantissant que chaque ingrédient répond à des exigences fonctionnelles et qualitatives spécifiques. «Tous les processus ont été conçus dans un souci d’évolutivité et de durabilité, afin de fournir des solutions que l’industrie peut adopter directement sans compromettre les performances environnementales», explique Amparo Jiménez Quero, coordinatrice du projet.
Évaluer la fonctionnalité des applications réelles
L’une des caractéristiques du projet a été l’évaluation des effets bioactifs à un stade précoce du développement, afin de garantir l’application finale. Cette approche a donné des résultats particulièrement probants dans le secteur de l’alimentation humaine et animale en recourant à des ingrédients riches en nutriments dérivés de la biomasse résiduelle. Par exemple, les résidus du traitement de la spiruline ont été transformés en ingrédients riches en nutriments et dotés d’un profil d’acides aminés solide, pouvant être incorporés dans des produits destinés à l’alimentation humaine et animale, tels que le fromage végétalien, les boules énergétiques et les gâteaux éponges. Parallèlement, les fractions riches en fibres et en protéines produites par homogénéisation à haute pression ont montré des effets prometteurs dans les formulations d’aliments pour animaux, contribuant à leur santé et à leurs performances. Les résidus de la transformation de Laminaria hyperborea ont produit du fucoïdane, un composé bioactif aux propriétés antioxydantes, tandis que la biomasse restante a été réutilisée avec succès en tant qu’ingrédient riche en fibres pour des en-cas extrudés et des céréales de petit-déjeuner, contribuant à exploiter entièrement le flux secondaire. De même, l’extraction hydrothermale de Gelidium corneum a permis de récupérer des fractions riches en hydrates de carbone et en protéines qui ont été testées en tant qu’ingrédients alimentaires pour animaux bénéfiques pour leur santé, tandis que la matière riche en cellulose restante a été valorisée dans d’autres applications industrielles. Des ingrédients bioactifs dérivés d’algues, tels que des extraits riches en antioxydants et des polysaccharides fonctionnels, ont également été incorporés avec succès dans des formulations comme des crèmes et des laits corporels. «Dans l’ensemble, nous avons démontré que des processus de bioraffinage intégrés et évolutifs peuvent libérer toute la valeur de la biomasse des algues et générer des ingrédients au potentiel nutritionnel et commercial évident», explique Antonio Martinez Abad, chercheur principal.
Vers un avenir durable
Le projet CIRCALGAE est parvenu à réduire les déchets de biomasse algale et à les convertir en produits de valeur. Bon nombre des procédés et des ingrédients élaborés sont déjà sur le point d’être commercialisés, ce qui démontre la pertinence pratique du projet. Dans le même temps, les résultats scientifiques et les produits disponibles en libre accès contribuent à enrichir la base de connaissances sur la valorisation durable de la biomasse. Au-delà de l’innovation technologique, le projet a établi un solide réseau de collaboration entre l’industrie, le monde universitaire et les parties prenantes de la chaîne de valeur des algues en Europe. Ces liens ont créé une base solide pour la poursuite de la coopération, qui devrait déboucher sur des solutions commerciales concrètes et de nouvelles opportunités d’affaires. «Nous considérons CIRCALGAE comme une graine pour les développements futurs: les concepts, technologies et approches mis au point sont hautement transférables et peuvent être adaptés à d’autres types de biomasse et contextes régionaux, renforçant ainsi la position de l’Europe dans la bioéconomie», conclut Amparo Jiménez Quero.
