KANSAS CITY — Les entreprises agroalimentaires qui s’efforcent d’atteindre leurs objectifs de développement durable, notamment de réduction des émissions de gaz à effet de serre, pourraient envisager d’utiliser des ingrédients à base d’algues. Outre leurs avantages environnementaux, ces ingrédients ajoutent des protéines, des minéraux et de la couleur aux aliments cuits au four.

La biomasse d'algues cultivées dans l'océan pourrait contribuer à réduire la demande de cultures terrestres et à réduire les émissions de gaz à effet de serre agricoles en fournissant un substitut à l'alimentation humaine, animale et aux biocarburants, selon une étude publiée le 26 janvier 2023 dans . L'étude incluait des chercheurs de l'Université du Queensland à Brisbane, en Australie, et de The Nature Conservancy, une organisation environnementale basée à Arlington, en Virginie. Ils ont découvert que l'expansion de la culture d'algues pourrait contribuer à réduire la demande de cultures terrestres et à réduire les émissions de GES jusqu'à 2,6 milliards de tonnes d'équivalent dioxyde de carbone par an. Remplacer 10 % de l'alimentation humaine dans le monde par des produits à base d'algues pourrait contribuer à soustraire 110 millions d'hectares (272 millions d'acres) de terres à l'agriculture.

« Les plantes terrestres sont la source la plus courante d’ingrédients de boulangerie commerciaux utilisés dans les formules », a déclaré Anisha Jagtap, vice-présidente de l’innovation produit chez Marine Biologics, une société de biotechnologie. « Les algues poussent beaucoup plus rapidement que les plantes terrestres, parfois plusieurs mètres par jour. Les fermes d’algues fournissent des habitats contrôlés et de la nourriture à la vie marine, tout en soutenant la biodiversité des océans. Grâce à la photosynthèse, les macroalgues libèrent et régulent naturellement les niveaux d’oxygène pour maintenir des environnements marins sains. En augmentant l’utilisation d’ingrédients à base de macroalgues dans les produits de boulangerie, on peut réduire la pression sur l’agriculture terrestre et fournir une source alternative d’ingrédients nutritifs pour les applications alimentaires courantes telles que les produits de boulangerie. »

Les macroalgues sont à la base des produits de Marine Biologics, a-t-elle déclaré. L'entreprise exploite un centre de R&D à Roscoff, en France.

« Les bienfaits pour la santé et la polyvalence fonctionnelle des algues en tant qu'ingrédient clean label offrent un vaste potentiel pour remplacer les émulsifiants synthétiques et les exhausteurs de texture dans les produits de boulangerie, à la fois sucrés et salés, tout en maintenant la parité des prix et la durée de conservation grâce à l'innovation et à la mise à l'échelle », a déclaré Jagtap.

Les ingrédients dérivés des macroalgues améliorent la manipulation de la pâte, la cohésion de la mie et la rétention d'humidité, a-t-elle déclaré.

« Dans des applications telles que les biscuits et les pâtisseries emballés, les algues peuvent assurer une tartinabilité constante et une dispersion contrôlée des matières grasses », a déclaré Jagtap. « Souvent utilisées pour améliorer les caractéristiques sensorielles des produits de boulangerie, les innombrables avantages nutritionnels et environnementaux font des macroalgues un élément essentiel de l'avenir de l'industrie. »

Les formulateurs doivent être conscients de la diversité des espèces d'algues et de leurs qualités fonctionnelles. Certaines variétés contiennent de grandes quantités de composés bioactifs, tandis que d'autres se transforment par émulsification/épaississement lorsqu'elles sont incorporées dans des formules, a-t-elle déclaré.

« Lors de l’inclusion, prenez note du pH/temps/température au fil des itérations », a déclaré Jagtap. « Lors de la mise à l’échelle, les ratios d’un système d’ingrédients à base de macroalgues ont tendance à suivre de manière exponentielle, avec un faible écart type. Des tests approfondis sont nécessaires. Les caractéristiques sensorielles doivent être évaluées avant la R&D, en s’assurant que les améliorations de saveur/visuelles/texturales sont prises en compte dans le résultat final. »

Elle a expliqué la différence entre les macroalgues et les microalgues.

« Les macroalgues sont de grands organismes multicellulaires photosynthétiques, dotés de tissus et de structures différenciés visibles à l'œil nu », a déclaré Jagtap. « Les macroalgues peuvent être considérées comme des « algues entières », tandis que les microalgues sont des organismes unicellulaires microscopiques photosynthétiques qui n'ont pas de tissus différenciés.

« Les méthodes de récolte et de culture varient entre les macroalgues et les microalgues. Les macroalgues sont généralement cultivées dans l’océan et dans des fermes d’algues, récoltées dans leurs lits naturels ou leur habitat respectif. Les microalgues poussent de manière biologique dans des étangs ou sont cultivées dans des environnements contrôlés tels que des cuves de fermentation ou des photobioréacteurs en raison de leur taille. »

Carotènes pour la couleur

Les carotènes d’algues offrent à la fois des avantages en matière de couleur et de durabilité pour les aliments cuits au four.

« Notre culture se fait dans des lacs d'eau salée, et la culture ne nécessite que de l'eau salée, sans utilisation de terres », explique Alice Lee, responsable marketing technique pour GNT USA LLC, Dallas, NC. « Nous n'utilisons aucun pesticide et le processus de production n'affecte pas la biodiversité. De plus, le processus de culture agit comme un puits de carbone (en absorbant plus de carbone de l'atmosphère qu'il n'en libère). »

Les carotènes d'algues sont des colorants jaunes d'origine naturelle qui conviennent à une grande variété d'aliments cuits au four, notamment le pain, les biscuits, les gâteaux et les pâtisseries, a-t-elle déclaré. Les carotènes d'algues Exberry de GNT sont disponibles sous forme liquide, en poudre et solubles dans l'huile. La poudre, par exemple, peut être utilisée dans un mélange à gâteau aromatisé à la vanille ou au citron. La version soluble dans l'huile permet aux fabricants d'ajouter de la couleur à la matière grasse dans une recette.

« S'ils utilisent de l'huile à la place du beurre, que ce soit pour réduire les coûts ou pour créer un produit végétalien, les carotènes liposolubles signifient qu'ils peuvent toujours obtenir une apparence riche et beurrée », a déclaré Lee.

Les carotènes Exberry de GNT contiennent des pigments de carotène naturels provenant d'algues que GNT extrait à l'aide d'huiles essentielles. Selon le niveau d'utilisation, ils peuvent produire des nuances allant d'une teinte dorée claire à un jaune vif en passant par un jaune-orange, a déclaré Lee. Ils peuvent également être utilisés pour optimiser d'autres couleurs. Par exemple, un violet-rose aux tons froids peut être mélangé à des carotènes d'algues pour fournir une teinte rose plus chaude, a-t-elle déclaré.

« Les carotènes sont très stables à la chaleur et tolèrent le cisaillement dans les applications de cuisson », a déclaré Lee. « Cependant, comme d’autres colorants caroténoïdes, les carotènes d’algues peuvent être sensibles à l’oxydation une fois qu’ils sont incorporés dans les produits de boulangerie, en particulier si le produit est exposé à la lumière pendant le stockage et le transport. Les antioxydants peuvent être un moyen efficace de soutenir la stabilité de la couleur. Ainsi, s’il n’y a pas déjà d’antioxydants dans la recette, l’ajout d’une très petite quantité d’acide ascorbique peut être un moyen simple de soutenir les performances de la couleur tout au long de la durée de conservation. »

La spiruline, bien qu'elle ne soit pas autorisée comme colorant dans les aliments cuits au four aux États-Unis, est un type d'algue bleu-vert cultivée dans des étangs d'eau douce qui contient un pigment de couleur bleu vif appelé phycocyanine. GNT propose une gamme de bleus Exberry à base de spiruline qui peuvent être combinés avec des produits de la gamme jaune de GNT, notamment des carotènes, pour obtenir des couleurs vertes, a déclaré Lee.

« La spiruline peut donner d’excellents résultats dans une large gamme d’applications, mais sa sensibilité à la chaleur peut la rendre difficile pour certains produits de boulangerie », a déclaré Lee. « L’autre problème avec la spiruline dans les produits de boulangerie est le statut réglementaire aux États-Unis. L’utilisation de colorants dans différentes applications doit être approuvée dans le cadre de la pétition sur les additifs colorants. »

L'extrait de spiruline, selon la FDA, peut être utilisé pour colorer les confiseries (y compris les bonbons et les chewing-gums), les glaçages, les glaces et les desserts glacés (y compris les desserts glacés non laitiers), les enrobages et garnitures de desserts, les mélanges et poudres pour boissons, les yaourts (y compris les alternatives au yaourt non laitier), les crèmes anglaises, les puddings (y compris les puddings non laitiers), le fromage cottage, la gélatine, la chapelure, les céréales prêtes à consommer (à l'exclusion des céréales extrudées), les boissons alcoolisées contenant moins de 20 % d'alcool par volume, les boissons non alcoolisées, les mélanges d'assaisonnements (non chauffés), les vinaigrettes, les condiments et les sauces, les trempettes et les formulations d'enrobage appliquées aux comprimés et capsules de compléments alimentaires.

« Pour l’instant, les produits de boulangerie ne figurent pas sur la liste. Il reste donc une zone grise quant à savoir si la spiruline peut être utilisée pour colorer les pains et les crackers destinés au marché américain », a déclaré Lee. « La spiruline est toutefois considérée comme un « aliment colorant » dans l’UE, au Royaume-Uni, au Canada et ailleurs, et nous espérons que les produits de boulangerie seront ajoutés à la liste de la FDA à un moment donné. »

Spiruline dans les spaghettis

Felicia, basée en Italie, propose des spaghettis contenant de la spiruline et du riz brun biologique. Les spaghettis fournissent 9 grammes de protéines et 5 grammes de fibres par portion de 100 g.

Pour chaque kilogramme d'algues produites, 2 kilogrammes de dioxyde de carbone sont capturés dans l'environnement, libérant de l'oxygène, a déclaré l'entreprise.

Selon Felicia, l'ajout de 2 % de spiruline comme ingrédient dans les spaghettis de riz brun entraîne une augmentation de 16 % de la teneur en protéines par portion de 100 grammes, et la spiruline ajoute des fibres, du fer et du potassium. La spiruline a des fonctions anti-âge et détoxifiantes. D'autres avantages, selon l'entreprise, comprennent l'augmentation de l'endurance physique et du développement musculaire, l'amélioration de la mémoire, l'augmentation de la concentration et le renforcement du système immunitaire.

Felicia s'approvisionne en spiruline certifiée biologique auprès d'ApuliaKundi, filiale du groupe Andriani. La spiruline est produite dans la même usine où sont fabriquées les pâtes. ApuliaKundi réutilise l'eau d'une partie du processus de production des pâtes pour produire la spiruline.

« La catégorie de la spiruline est sur le point de connaître une croissance significative, acclamée comme un superaliment en raison de sa teneur élevée en protéines et en minéraux », a déclaré Persistence Market Research, Pune, Inde. « Avec des applications dans les repas fonctionnels, les compléments nutritionnels et les nutraceutiques, la digestibilité de la spiruline, ses propriétés anti-inflammatoires et ses bienfaits pour la santé immunitaire, la santé cardiaque et la gestion du poids contribuent à sa popularité croissante. »

Selon les prévisions de Persistence Market Research, le marché des additifs alimentaires à base d'algues devrait connaître un taux de croissance annuel composé de près de 9 % entre 2023 et 2030, passant de 190 millions de dollars à 350 millions de dollars. Les additifs alimentaires à base d'algues comprennent les alginates, les agars et la carraghénine qui offrent des protéines, des vitamines, des glucides, des lipides, des minéraux et des substances bioactives.

« En 2022, la catégorie des carraghénanes a dominé le marché des additifs alimentaires à base d'algues, principalement utilisés comme agent épaississant dans les aliments à faible valeur nutritive », a déclaré Persistence Market Research. « Reconnue pour ses applications pharmaceutiques dans le traitement de diverses maladies, l'utilisation généralisée de la carraghénane est attribuée à ses propriétés antivirales et antibactériennes, ce qui entraîne une demande accrue. »

CP Kelco, basé à Atlanta, propose des ingrédients à base de carraghénane provenant d'algues rouges qui offrent des propriétés gélifiantes, épaississantes et stabilisantes dans les applications laitières et carnées.

Activité en dehors de la pâtisserie

Corbion NV, Amsterdam, et Kemin Industries, Inc., Des Moines, Iowa, proposent des ingrédients à base d'algues, bien qu'aucun ne soit actuellement destiné aux aliments cuits au four.

Corbion NV souhaite étendre son activité d'acides gras oméga-3 dans l'aquaculture à la nutrition animale et humaine, a déclaré Olivier Rigaud, directeur général, dans une mise à jour des marchés financiers du 31 janvier.

« Vous savez, la nutrition animale et humaine progresse très bien », a-t-il déclaré. « En ce qui concerne la nutrition animale, elle représente déjà aujourd’hui 10 % de nos ventes globales d’ingrédients à base d’algues et se développe plutôt bien avec une marge plus élevée. Notre intention est donc de suivre le même chemin pour la nutrition humaine à l’avenir. »

Les ventes de l'activité Ingrédients à base d'algues de Corbion ont dépassé les 100 millions d'euros au cours de l'exercice clos le 31 décembre 2023.

Kemin a déclaré qu'il propose un ingrédient alimentaire à base d'algues, le bêta-glucane, qui soutient les systèmes immunitaire et gastro-intestinal. Il est dérivé d'une souche exclusive de et convient à diverses applications, y compris les options dispersibles dans l'eau.

Les snacks disponibles sur le marché contiennent aujourd'hui des algues. Snacks from the Sea propose des chips Kelpie contenant des minéraux, des vitamines et des antioxydants. Fabriquées à partir de varech, les chips sont légèrement frites et assaisonnées.