Plutôt que de la nourriture en carburant.
Le monde a besoin de solutions durables pour relever les défis alimentaires du 21e siècle. Par conséquent, nous devons trouver comment nous pouvons nourrir la population mondiale croissante alors que les terres agricoles par habitant diminuent et comment nous pouvons produire plus de protéines de manière durable sans polluer notre planète.
Unibio est une société danoise de biotechnologie fondée en 2001. Son objectif principal est de fournir des solutions au défi de la rareté des protéines d'une manière respectueuse de l'environnement tout en s'attaquant aux problèmes environnementaux de la surpêche, la déforestation, utilisation de pesticides et d'engrais, épuisement des terres agricoles et des ressources en eau. Unibio possède des compétences uniques dans les technologies de fermentation permettant une production de protéines hautement évolutive avec l'utilisation de bactéries méthanotrophes. Le méthane est converti en la farine de protéines bactériennes hautement concentrée, Uniprotéine®, d'une manière respectueuse de l'environnement avec une utilisation minimale d'énergie et d'eau.
Depuis la fondation, L'objectif d'Unibio a été de fournir au monde des solutions innovantes et durables pour relever les défis d'une population mondiale croissante et d'une croissance soutenue du niveau de vie, qui ont augmenté la demande mondiale de poisson et de viande pour la consommation humaine. Grâce aux innovations biotechnologiques d'Unibio, l'entreprise est en mesure de dissocier la production de protéines du secteur agricole fluctuant et limité (Figure 1) et des industries de la pêche volatiles. Ainsi, un changement dans la chaîne de valeur des protéines se produit lorsque des protéines peuvent être produites par la bio-industrie pour nourrir les animaux, et les terres cultivées peuvent être utilisées pour produire de la nourriture pour les humains au lieu de la nourriture pour les animaux.
La technologie unique de fermentation bactérienne d'Unibio s'appelle la technologie U-Loop® et a été développée en coopération avec l'Université technique du Danemark (DTU). La technologie U-Loop® est basée sur un processus se produisant quotidiennement dans la nature, qui s'est transformé en un environnement bio-industriel (Figure 2). Le gaz naturel (méthane) est converti en Uniprotein® qui peut être utilisé comme un produit riche en protéines, ingrédient sain et durable dans l'alimentation de tous les animaux.
La technologie U-Loop® assure des conditions de croissance optimales pour les bactéries en assurant un environnement d'alimentation optimal grâce au mouvement des liquides, température de fermentation et contrôle des entrées.
Les bactéries mangent du méthane et doublent en nombre toutes les deux heures, et le liquide se transforme en bouillon protéiné. La technologie sur mesure du fermenteur U-Loop® accélère considérablement le processus naturel car une conception de fermenteur vertical a été développée qui peut gérer une grande fraction de gaz volumétrique, amélioration significative de la production moyenne. Cela permet un transport beaucoup plus économe en énergie des nutriments de la phase gazeuse à la phase liquide à une vitesse beaucoup plus élevée par rapport aux bioréacteurs conventionnels. La technologie de fermentation spéciale U-Loop® ajoute ainsi une nouvelle méthode de production de protéines durable à la chaîne de valeur alimentaire traditionnelle.
Uniprotein® est cultivé par fermentation aérobie du méthane en appliquant quatre bactéries différentes, la bactérie méthanotrophe Methylococcus capsulatus étant la principale. Il s'agit d'une biomasse riche en protéines produite par la culture microbienne de quatre bactéries différentes avec du méthane comme seule source de carbone et d'énergie. La biomasse bactérienne est traitée thermiquement (UHT) pendant une courte période de temps pour tuer les bactéries hôtes dans le processus de fermentation et pour stériliser le produit, puis est séchée par pulvérisation en un produit en poudre ou en granulés. La principale teneur en nutriments du produit en poudre Uniprotein® est d'environ 70 pour cent de protéines brutes, neuf pour cent de matière grasse brute, neuf pour cent de cendres et huit pour cent d'extraits sans azote (ENF) avec une teneur en matière sèche de 94 pour cent. Utilisé comme aliment pour animaux, Uniprotein® est très comparable à la composition de la farine de poisson premium. Aussi, la composition en acides aminés d'Uniprotein®, et surtout la teneur en acides aminés essentiels, est similaire à celui de la farine de poisson, ce qui en fait un ingrédient protéique idéal dans les aliments pour animaux (Figure 3).
Lors des tests d'Uniprotein® comme aliment pour poissons et bétail, il s'est avéré être un substitut approprié pour la farine de poisson et la farine de soja1. En raison des différentes exigences des différentes espèces, différents niveaux d'inclusion d'Uniprotein® sont recommandés (Tableau 1).
En plus du fait qu'Uniprotein® est un substitut approprié à la farine de poisson et au tourteau de soja en raison de sa composition chimique, il a également été démontré qu'il a des effets immunostimulants positifs dans le tractus gastro-intestinal des espèces de salmonidés7. Chez le saumon, une teneur en farine de protéines bactériennes allant jusqu'à 36 pour cent dans le régime a entraîné un taux de croissance spécifique amélioré (22 %) et un ratio d'efficacité alimentaire significativement plus élevé (10 %) par rapport aux régimes à base de farine de poisson. Des niveaux d'inclusion de farine de protéines bactériennes allant jusqu'à 36% ont également montré une rétention d'azote plus élevée (16%) et une rétention d'énergie plus élevée (14%) par rapport à un régime témoin à base de farine de poisson2. Ces résultats indiquent que l'inclusion de farine de protéines bactériennes améliore la santé intestinale du poisson et la fonction du tractus gastro-intestinal, augmentant ainsi la digestion et l'utilisation des nutriments. Les effets d'amélioration de la santé intestinale de la farine de protéines bactériennes dans les aliments pour poissons sont également observés lorsque la farine de protéines bactériennes est nourrie avec de la farine de soja, empêchant ainsi l'entérite induite par le soja7. Il a été démontré que les acides nucléiques et les phospholipides peuvent être bénéfiques pour l'homéostasie du tractus gastro-intestinal8, 9. La matière grasse brute d'Uniprotein® se compose principalement de phospholipides, qui, avec les acides nucléiques, peuvent affecter les réactions immunitaires et améliorer la croissance intestinale et la différenciation gastro-intestinale dans le tube digestif du poisson8, 9. Ainsi, Uniprotein® peut déclencher la réponse immunitaire dans le tractus gastro-intestinal du poisson et ainsi prévenir l'entérite induite par le soja7.
Ce n'est pas seulement chez le poisson qu'il a été démontré que la farine de protéines bactériennes a des effets positifs sur la réponse immunitaire. Dans les crevettes, Il a également été démontré que des niveaux d'inclusion allant jusqu'à 100 pour cent de farine de protéines bactériennes avec remplacement de farine de poisson sur une base individuelle augmentent le taux de survie de 84 pour cent dans le groupe témoin à 93-97 pour cent dans le groupe avec 100 pour cent de remplacement de farine de poisson avec de la farine de protéines bactériennes. Aussi, la croissance a été améliorée en termes de poids total des crevettes dans tous les groupes de repas protéinés bactériens, montrant une croissance équivalente ou améliorée par rapport au groupe témoin10.
D'autres animaux monogastriques tels que les porcs, poulets de chair, le vison et les chiens ont également montré des réponses positives en ce qui concerne la santé et la digestion lorsqu'ils sont nourris avec de la farine de protéines bactériennes. Des niveaux d'inclusion de 12 pour cent pour les porcelets sevrés ont entraîné une augmentation du gain quotidien moyen (jusqu'à 33 %) et de la consommation alimentaire quotidienne moyenne (15 %) 11. Chez les porcs en croissance, des niveaux d'inclusion allant jusqu'à 15 pour cent correspondent au taux de rétention d'azote observé dans les régimes à base de céréales et de tourteaux de soja, et le métabolisme global des protéines et de l'énergie chez les porcs en croissance n'est pas affecté lorsque jusqu'à 15 pour cent de farine de protéines bactériennes sont incorporées dans l'alimentation3. Pour les poulets de chair, jusqu'à 12 pour cent de farine de protéines bactériennes dans l'aliment améliore l'efficacité alimentaire de six pour cent, tandis que les visons et les chiens peuvent être nourris avec un niveau d'inclusion de huit pour cent et de 12 pour cent, respectivement, et ont un taux de digestibilité tout aussi élevé, gain quotidien moyen et réponse de croissance par rapport à un régime témoin à base de farine de poisson5, 6.
Malgré les effets positifs sur la santé des animaux et une meilleure digestion, Uniprotein® est également une source de nutriments protéiques très durable en raison de sa capacité à se développer rapidement sur des substrats avec une dépendance minimale au sol, eau et climat1. La technologie verte révolutionnaire d'Unibio fait donc vraiment la différence pour l'avenir et constitue la forme de production la plus optimale en termes d'aspects environnementaux et durables en ce qui concerne l'utilisation des terres et l'empreinte eau (Figure 4). La technologie de fermentation elle-même constitue un modèle économique solide avec une croissance significative des revenus prévisibles et récurrents avec une sécurité d'approvisionnement élevée et aucune volatilité commerciale en termes de quantités disponibles et de prix de vente.
Pour résumer et conclure
• Uniprotein® est une source de protéines importante et précieuse qui peut être utilisée dans l'alimentation des poissons et des animaux avec des bénéfices élevés.
• L'inclusion d'Uniprotein® dans l'alimentation conduit à une augmentation de la digestion et de l'utilisation des nutriments pour les poissons et les animaux monogastriques.
• La farine de protéines bactériennes stimule la réponse immunitaire, empêche les poissons de souffrir d'entérite et augmente le taux de survie des crevettes.
• Uniprotein® permet de réaliser des économies sur les quantités d'aliments via par exemple une augmentation du taux de croissance spécifique et du ratio d'efficacité alimentaire, en raison de ses facteurs d'amélioration de la santé intestinale.
• La production d'Uniprotein® est un processus naturel, et Uniprotein® ne contient ni antibiotiques ni résidus de pesticides
• Le procédé reste sans OGM.
par Unibio, Danemark
