Protéines de colza pour galettes de hamburger végétaliennes et aliments nutritifs pour poulets
Les produits alimentaires contenant des protéines provenant de plantes, de champignons ou d'algues sont de plus en plus populaires. Des chercheurs du Fraunhofer Center for Chemical-Biotechnological Processes CBP à Leuna, en Allemagne, viennent de montrer que les protéines de colza, jusqu'ici rarement utilisées, constituent également une source précieuse de protéines alternatives : grâce au procédé EthaNa, ils extraient non seulement de l'huile de colza de haute qualité, mais également un concentré de graines de colza riche en protéines, qui peut être transformé, par exemple, en galettes pour hamburgers et en pâtes, ou utilisé comme aliment nutritif pour l'engraissement de la volaille.
Concentré de colza riche en protéines après déshuilage dans le filtre-presse
Fraunhofer CBP
Les produits protéiques à base de soja, de pois, d'algues ou de champignons se sont imposés sur le marché comme une alternative végétalienne à la viande, au poisson et au lait. Les consommateurs ont diverses raisons pour expliquer cette demande accrue, qui vont du bien-être des animaux à la protection du climat et des ressources, en passant par une alimentation plus saine.
Le colza contient lui aussi des quantités importantes de protéines. Outre l'huile, qui représente environ 40 % des ingrédients, quelque 20 % des ingrédients du colza proviennent des protéines recherchées. Les protéines de colza ont une composition similaire à celle des protéines du lait et conviennent donc en principe parfaitement comme source de protéines végétales, tant pour l'alimentation humaine que pour l'alimentation animale. Cependant, elles n'ont pas encore été utilisées dans les produits alimentaires. La raison en est que la structure des protéines est altérée lors du pressage à chaud conventionnel des graines de colza - les protéines se dénaturent. En outre, la farine de colza obtenue contient également des fibres et des substances amères provenant de l'enveloppe du colza. C'est pourquoi la farine d'extraction de soja est généralement ajoutée aux mélanges d'aliments pour animaux. Le soja alimentaire provient toutefois principalement d'Amérique du Sud, où les forêts pluviales et les savanes sont encore coupées pour obtenir des terres arables pour la culture du soja.
L'extraction douce de graines de colza décortiquées permet d'utiliser les protéines de colza
Depuis deux ans, le Centre Fraunhofer pour les procédés chimiques et biotechnologiques (CBP) de Leuna exploite une installation pilote qui décompose en douceur les graines de colza décortiquées et les fractionne en utilisant l'éthanol comme solvant durable, ce que l'on appelle le procédé EthaNa (extraction native éthanolique). En raison des conditions de traitement douces dans l'usine EthaNa® - une température maximale de 70°C et une pression ambiante normale - la structure des protéines de colza est à peine modifiée pendant le traitement, ce qui signifie qu'elles peuvent être utilisées de diverses manières.
Cela est rendu possible par le principe sous-jacent du processus. "En raison de la faible solubilité de l'huile de colza dans l'éthanol, l'huile est déplacée des graines de sorte qu'elle est directement disponible en tant qu'huile libre et ne doit pas être extraite du solvant à des températures élevées", explique le Dr Robert Hartmann, chef du groupe de fractionnement de la biomasse au Fraunhofer CBP. Un autre avantage du procédé est que les acides gras et les molécules contenant du phosphore, qui nuiraient à la qualité de l'huile, se dissolvent bien dans l'éthanol. L'huile obtenue atteint donc la qualité de pré-raffinage sans aucune autre étape de traitement.
Un système de décorticage séparé est également installé en amont du processus d'extraction pour séparer les amandes riches en huile et en protéines des coques. Cela permet d'éviter que les fibres et certaines substances amères qui réduisent la qualité du tourteau de colza conventionnel n'entrent dans l'usine EthaNa® et donc dans le concentré riche en protéines.
Depuis sa mise en service, le processus EthaNa a été continuellement optimisé. Résultat : en plus de la fraction de coque, de l'huile et de l'extrait éthanolique, il reste un concentré de colza riche en protéines, qui se caractérise par une teneur élevée en protéines (plus de 50 %) et une faible teneur en huile résiduelle (moins de 5 %).
Galettes de hamburger, pâtes et substitut de viande hachée
En raison de sa teneur élevée en protéines et de sa composition, le concentré de colza issu du procédé EthaNa convient parfaitement à une utilisation dans des produits alimentaires riches en protéines, comme l'a récemment démontré le projet Like-A-Pro financé par l'UE. Le consortium du projet a examiné un total de sept sources de protéines alternatives pour déterminer si elles convenaient comme bâtonnets de poisson ou substituts de viande hachée, pour la production de pâtes fraîches ou de galettes de hamburger et a évalué la capacité d'absorption d'eau et la stabilité de l'émulsion ainsi que des paramètres sensoriels tels que le goût et la texture.
Le concentré de graines de colza a fait bonne impression à la fois comme ingrédient de pâtes et comme galette de hamburger. "Il a formé des émulsions stables en combinaison avec d'autres ingrédients, et les galettes ont impressionné par leur bonne consistance, leur goût agréable et leur bonne sensation en bouche", explique M. Hartmann. En outre, les analyses ont révélé une composition équilibrée en acides aminés, bénéfique pour l'organisme humain. La proportion d'acides aminés essentiels n'est pas seulement plus élevée par rapport à la farine de colza conventionnelle, mais aussi par rapport à la protéine de soja.
Aliments riches en protéines issus du colza
Le concentré de graines de colza convient également parfaitement à l'alimentation animale en raison de sa teneur élevée en acides aminés essentiels. Avec une teneur en protéines optimisée de plus de 50 %, le concentré de graines de colza atteint le niveau de la farine d'extraction de soja, alors que la farine d'extraction de colza conventionnelle contient un peu moins de 40 % de protéines.
L'aptitude du concentré de graines de colza à l'alimentation animale a été confirmée dans le cadre du projet "NAPF - new high-protein rapeseed feed", financé par le ministère fédéral allemand de l'alimentation et de l'agriculture. Pour ce faire, des chercheurs du Fraunhofer CBP ont produit et séché quelque 40 kilogrammes de concentré de colza et les ont mis à la disposition des partenaires du projet pour des essais d'alimentation.
Lors des essais d'alimentation réalisés à l'université de Hohenheim, les poussins destinés à l'engraissement des volailles avec des aliments à base de concentré de graines de colza ont pris beaucoup de poids : de 43 à 1000 grammes en l'espace de 21 jours. Cependant, la teneur en protéines n'est pas le seul critère important, sa disponibilité l'est également. Dans les études menées par l'Université de Hohenheim, le concentré de graines de colza a montré une meilleure digestibilité des protéines que la farine de colza. Si les chercheurs ont ajouté l'enzyme phytase, la digestibilité des protéines de l'aliment à base de concentré de graines de colza s'est encore améliorée. "L'enzyme décompose les acides phytiques et libère des phosphates, qui deviennent biodisponibles et améliorent ensuite l'absorption des protéines dans l'organisme", explique M. Hartmann.
Utilisation holistique du colza pour une durabilité et une rentabilité accrues
Grâce à son approche holistique, le procédé EthaNa permet l'utilisation complète du colza et produit quatre fractions à valeur ajoutée : Outre le produit principal, une huile de colza de haute qualité en qualité préraffinée, et le concentré de graines de colza riche en protéines et adapté à l'alimentation humaine et animale, il fournit des coques de colza qui peuvent être utilisées comme matériau d'isolation, par exemple.
En outre, l'utilisation matérielle des composants dissous dans l'extrait - tels que les glucosinolates, l'acide sinapinique et les phospholipides - augmente l'efficacité économique de l'approche. Les ingrédients peuvent être utilisés, par exemple, comme produits phytopharmaceutiques, dans les compléments alimentaires ou dans l'industrie cosmétique. Le procédé innovant EthaNa permet donc d'augmenter la valeur matérielle du colza domestique, de mettre en place un système alimentaire plus durable, plus végétal et plus sain, basé sur les ressources régionales, de réduire les importations en provenance de l'étranger et donc de diminuer les émissions de gaz à effet de serre.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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