Une équipe de scientifiques dirigée par l’Université technologique de Nanyang à Singapour (NTU Singapour) a mis au point une méthode pour produire et extraire efficacement des huiles végétales à partir d’un type de microalgue commune.
Comme les huiles produites à partir des microalgues sont comestibles et ont des propriétés supérieures à celles trouvées dans l’huile de palme, la méthode nouvellement découverte servirait d’alternative plus saine et plus verte à l’huile de palme.
Par rapport à l’huile de palme, l’huile dérivée de la microalgue contient plus d’acides gras polyinsaturés, ce qui peut aider à réduire les taux de «mauvais» cholestérol dans le sang et à réduire le risque de maladie cardiaque et d’accident vasculaire cérébral. L’huile produite à partir de microalgues développée en collaboration avec des scientifiques de l’Université de Malaya, en Malaisie, contient également moins d’acides gras saturés, qui ont été liés aux accidents vasculaires cérébraux et aux affections connexes.
L’huile de palme est l’huile végétale la plus populaire au monde, présente dans environ la moitié de tous les produits de consommation, et joue un rôle central dans une large gamme d’applications industrielles. Les agriculteurs ont produit 77 millions de tonnes d’huile de palme pour le marché mondial en 2018, et cela devrait atteindre 107,6 millions de tonnes d’ici 2024.
Cependant, l’expansion rapide des plantations de palmiers à huile est responsable de la déforestation massive dans plusieurs pays, détruisant l’habitat de la faune indigène en voie de disparition.
Pour produire les huiles, de l’acide pyruvique, un acide organique présent dans toutes les cellules vivantes, est ajouté à une solution avec l’algue Chromochloris zofingiensis et exposé à la lumière ultraviolette pour stimuler la photosynthèse. L’équipe NTU a développé séparément une innovation de réduction des coûts pour remplacer le milieu de culture de microalgues par des résidus de soja fermenté tout en améliorant le rendement de la biomasse de microalgues.
Après 14 jours, la microalgue est lavée, séchée puis traitée au méthanol pour rompre les liaisons entre les huiles et la protéine d’algue, afin d’en extraire les huiles. L’équipe a également développé une technologie de traitement verte pour extraire efficacement les huiles végétales dérivées de microalgues.
Pour produire suffisamment d’huile végétale pour fabriquer une barre de chocolat achetée en magasin qui pèse 100 grammes, 160 grammes d’algues seraient nécessaires.
L’innovation de l’huile d’algues présente une alternative possible à la culture des palmiers à huile. Cela reflète également l’engagement de NTU à atténuer notre impact sur l’environnement, qui est l’un des quatre grands défis de l’humanité que l’Université cherche à relever à travers son plan stratégique NTU 2025.
Les résultats de l’étude ont été publiés dans la publication académique à comité de lecture Journal de Phycologie Appliquée en février.
Le professeur William Chen, directeur du programme Food Science and Technology (FST) de NTU, qui a dirigé le projet, a déclaré : « Le développement de ces huiles végétales à partir d’algues est un autre triomphe pour NTU Singapour, alors que nous cherchons à trouver des moyens efficaces de résoudre les problèmes. dans la chaîne agro-alimentaire, en particulier celles qui ont un impact négatif sur l’environnement. Découvrir cela comme une source potentielle de nourriture humaine est une opportunité de réduire l’impact de la chaîne d’approvisionnement alimentaire sur notre planète.
Une triple approche du changement climatique : les algues
En plus de servir d’alternative plus verte à la culture des palmiers pour les huiles ou les graisses végétales, la technique développée par NTU a également le potentiel de contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre, ainsi que le gaspillage alimentaire.
Les scientifiques disent qu’une fois à grande échelle, la production d’huiles végétales avec la lumière naturelle du soleil, au lieu d’utiliser des lumières ultraviolettes, aiderait à éliminer le dioxyde de carbone de l’atmosphère en le convertissant en biomasse et en oxygène via la photosynthèse. Au fur et à mesure que les microalgues se développent, elles convertissent le dioxyde de carbone en biomasse à des vitesses relativement rapides.
Dans une étude distincte, les scientifiques du programme Food Science and Technology de NTU ont également développé un procédé pour produire l’ingrédient réactionnel clé nécessaire à la culture de l’huile de microalgues, l’acide pyruvique. Cela se fait en fermentant les déchets organiques, tels que les résidus de soja et les pelures de fruits, ce qui non seulement réduirait les coûts de production, mais contribuerait également à réduire le gaspillage alimentaire.
Le professeur Chen a ajouté : « Notre solution est une approche à trois volets pour résoudre trois problèmes urgents. Nous capitalisons sur le concept d’établissement d’une économie circulaire, trouvons des utilisations pour les déchets potentiels et les réinjectons dans la chaîne alimentaire. Dans ce cas, nous comptons sur l’un des processus clés de la nature, la fermentation, pour convertir cette matière organique en solutions riches en nutriments, qui pourraient être utilisées pour cultiver des algues, ce qui non seulement réduit notre dépendance à l’huile de palme, mais maintient le carbone hors de l’atmosphère . »
Les scientifiques travailleront à l’optimisation de leurs méthodes d’extraction pour améliorer le rendement et la qualité. L’équipe de recherche a suscité l’intérêt de plusieurs partenaires du secteur de l’alimentation et des boissons et pourrait envisager d’étendre ses activités d’ici deux ans.
En raison des propriétés des huiles, l’équipe de NTU étudiera leur ajout aux viandes à base de plantes pour améliorer leur texture et leurs propriétés nutritionnelles. Ils espèrent également explorer les utilisations pharmaceutiques et cosmétiques dans des produits tels que les crèmes topiques, les rouges à lèvres, etc.
Jun-Hui Chen et al, Criblage et évaluation des effets d’inducteurs chimiques pour améliorer la production d’astaxanthine et de lipides dans le Chromochloris zofingiensis mixotrophique, Journal de Phycologie Appliquée (2021). DOI : 10.1007/s10811-021-02618-6