Des modèles pour l’alimentation de demain

Dans le cadre du projet européen DREAM(1) des modèles ont été développés permettant de simuler l’impact des processus de transformation sur les propriétés nutritionnelles ou microbiologiques des aliments. Les entreprises de l’agro-alimentaire, notamment les PME, disposeront ainsi de modèles à la fois génériques et suffisamment réalistes pour optimiser leurs process ou pour élaborer des recettes innovantes. Un colloque international de clôture du projet organisé du 24 au 26 juin 2013 à Nantes a rendu compte des résultats obtenus.

Le projet DREAM, initié en mai 2009, avait pour ambition d’élaborer des modèles réels d’aliments ainsi que des modèles informatiques utilisables par la recherche, notamment en nutrition, et par l’industrie agro-alimentaire. Pour la recherche l’objectif était de fournir des aliments standardisés et reproductibles pour pouvoir prendre en compte l’impact de leur structure et de leur composition sur les propriétés nutritionnelles. Pour les professionnels de l’agro-alimentaire, l’objectif était de leur fournir un outil d’aide à la décision lors de l’élaboration de nouvelles préparations alimentaires qui répondent aux recommandations nutritionnelles et aux exigences sanitaires. Le projet a porté sur quatre catégories d’aliments: les fruits et légumes (tomate, choux, pomme), les viandes (porc, volaille), les produits laitiers (desserts lactés, fromages) et les produits céréaliers (pain, biscuit, corn-flakes).

Développer une nouvelle formulation de dessert lacté :
Le logiciel permet d’ajuster les concentrations en acides organiques, sels ou encore le pH et l’activité de l’eau pour garantir l’absence de développement d’un contaminant microbien donné à différentes températures de conservation.

Maintenir les qualités nutritionnelles et organoleptiques de légumes cuits :
Un outil d’aide à la décision permet d’optimiser les paramètres du procédé de cuisson (temps et température) pour garantir une bonne teneur en micronutriments (lycopène, caroténoides, glycosinolates) et une texture et une couleur en adéquation avec les attentes des consommateurs.

Diminuer la concentration en sel dans les fromages :
Dans ce cas, des études sur des mini-fromages permettent de tester la faisabilité de différents traitements technologiques pour obtenir des produits respectant les normes en termes de qualité et de sécurité sanitaire et acceptés par les consommateurs.

Ajouter des fibres dans les produits céréaliers :
Des biscuits modèles permettent d’optimiser les paramètres du procédé de fabrication en fonction de la concentration en fibres et de leur nature afin de contrôler la texture, la couleur, l’humidité et la saveur du produit final et donc son acceptation par le consommateur.

En pratique, le projet DREAM a développé 3 types de modèles intégrant des données expérimentales et mathématiques ainsi que le savoir-faire industriel pour chacune des catégories d’aliments. Tout d’abord, des aliments modèles génériques pour lesquels les relations entre la structure, la composition chimique et les propriétés fonctionnelles sont connues. Pour ces modèles réels, plusieurs types de paramètres peuvent être modifiés (teneur en fibres dans des produits céréaliers, nature des lipides dans des matrices laitières), conduisant ainsi à une série d’échantillons représentatifs de chaque type d’aliments étudiés dans ce projet. Ensuite, des modèles d’aliments qui permettent de simuler par exemple le rôle joué par la température, la pression, la composition chimique, etc. sur les structures des aliments et leurs propriétés physiques résultantes. Et enfin, des modèles intégrés de connaissance qui rassemblent l’expertise technique acquise par les professionnels, les données issues de la recherche. Cette modélisation exploite les avancées les plus récentes en sciences cognitives et en science des systèmes complexes afin d’étendre les méthodes mises au point à d’autres produits alimentaires.

Ces modèles sont en cours de transfert auprès des industriels européens à travers un guide d’utilisation de ces modèles.

http://dream.aaeuropae.org/

(1) DREAM (Design and development of REalistic food Models with well-characterised micro- and macro-structure and composition) est un projet du 7e PCRD coordonné par l’INRA. Débuté en mai 2009, il a fédéré 18 partenaires privés et publics, issus de 9 pays européens. Son coût total est de 8,6 millions d’euros dont 6 millions sont financés par l’Union Européenne.

Partenaires du projet DREAM :
France : Inra, ADRIA Développement, CNRS, Inra Transfert, Actilait, Soredab SAS
Royaume-Uni : Campden Bri, Institute of Food Research, United Biscuits Limited
Hongrie : Campden & Chorleywood Elelmiszeripari Fejlesztesi Intezet Magyarorszag Kozhasznu Tarsasag, Kozponti Elelmiszer-tudomanyi Kutatointezet
Italie : Consiglio Nazionale delle Ricerche
Espagne : Institut de Recerca y Tecnologia Agroalimentàries
Irlande : Teagasc – Agriculture and Food Development Authority
Pays-Bas : Stichting Top Institute Food and Nutrition, Wageningen Universiteit
Slovenie : Univerza v Ljubljani
Finlande : Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus

Source : INRA (http://goo.gl/vgl4iS)