La fin de la viande… et la révolution du hamburger

Dans un laboratoire californien, des biochimistes préparent le futur avec du ketchup et de la laitue. Ils se sont donné un défi: élaborer un hamburger juteux, croustillant, saignant… mais sans viande. Réussiront-ils à séduire les carnivores?

Patrick Brown, l’un d’entre eux, en est persuadé. Ce professeur de biochimie quitte l’Université Stanford en 2009 pour trouver une alternative à la production industrielle de viande.

Par rapport au poulet et au porc, l’élevage du boeuf requiert 28 fois plus de terres et 11 fois plus d’eau.

Sachant que la population mondiale ne cesse de croître, trois options s’offrent à nous, selon le co-fondateur de Google, Sergey Brin: devenir végétariens, ignorer les défis économiques et environnementaux engendrés par la production de viande, ou encore innover. Optant pour l’innovation, il finance plusieurs recherches dans le domaine.

«Si les gens mangent encore des burgers dans 50 ans, ils ne viendront pas des vaches. Nous sauvons le burger», prophétise le professeur Brown.

Ce «nous» désigne sa compagnie Impossible Foods et son produit phare, l’Impossible Burger. Ceux qui ont pu y goûter, dans la poignée de restaurants américains qui le proposent, s’entendent sur un point: son goût est très proche de celui du bœuf.

Mission impossible?

Quand on sait que la première mouture de l’Impossible Burger goûtait la polenta moisie (selon un des goûteurs de Brown), on comprend vite que le chemin parcouru depuis la création de l’entreprise en 2011 est impressionnant.

Car la reproduction chimique de la viande est extrêmement tortueuse, selon Don Mottram, professeur en chimie alimentaire à l’université de Reading. «À cause de sa structure complexe, la viande déploie de la saveur selon différentes étapes, à mesure que le gras, les muscles et les os cuisent à tour de rôle», expliquait-il au MIT Technology Review en 2015.

Comment l’équipe d’Impossible Foods s’y est-elle prise? Pour l’ex-professeur de Stanford, l’idée de départ est très simple: «En gros, les animaux sont faits de plantes. Ils transforment des plantes en viande. L’idée était de faire la même chose.»

Plus concrètement, l’équipe a commencé par analyser la viande de bœuf au niveau moléculaire, afin de comprendre d’où vient son goût.

Quand on croque dans une boulette de viande, ses milliers de composés chimiques différents se croisent simultanément. Pris individuellement, certains rappellent le beurre, le caramel, le lilas ou encore le soufre. C’est leur combinaison qui évoque le goût si particulier du bœuf au niveau du cerveau.

Cocktail végétal

Un spectromètre de masse permet d’isoler les molécules et de les sentir individuellement, au moyen d’un tube. Après avoir identifié plus de 150 saveurs principales, les biochimistes ont sélectionné un assemblage d’aliments végétaux dont le cocktail rappelle la viande de bœuf.

Le «tissu musculaire» est donc composé de protéines de pommes de terre et de blé, alors que le «tissu conjonctif» est fait de soja. L’huile de noix de coco fait quant à elle office de corps gras.

Mais il manquait quelque chose: le sang, primordial selon Brown.

Pour le remplacer, l’hème, un composé chimique riche en fer qui rend le sang rouge et qui livre de l’oxygène aux muscles, est reproduit dans leur laboratoire. On le retrouve à l’origine dans diverses sources végétales, dont la levure, qui a le mérite d’être peu énergivore et peu coûteuse.

Grâce à cette découverte de l’équipe d’Impossible Foods, le burger est complet!

Allergène

Pas si vite, répond l’agence américaine des aliments et des drogues (FDA). Le New York Times rapportait en août que l’hème, ingrédient clé de l’Impossible Burger, pourrait être un allergène, selon la FDA.

L’agence gouvernementale estime de surcroît que les tests menés par Impossible Foods ne sont pas suffisants pour décréter que l’hème est propice à la consommation humaine. Bien que d’origine végétale, c’est sous forme synthétique qu’il est présent dans le burger, ce qui explique les réserves.

En plus de cet obstacle majeur, l’Impossible Burger doit être identique en tous points à une boulette de viande animale s’il veut devenir une alternative viable aux végétariens, mais surtout aux carnivores.

Ceux qui ont eu l’occasion d’y goûter disent que ce n’est pas encore le cas. Impressionnés par la texture et l’apparence, ils ne retrouvent pas exactement la saveur d’une boulette grasse et juteuse. Pourtant, une alternative existe.

60 milliards de cellules

Mark Post propose d’atteindre le même but par une méthode différente, soit en développant des cellules animales en laboratoire pour qu’elles forment de minuscules lamelles de viande.

Ce professeur en physiologie vasculaire à l’Université de Maastricht a réussi en 2013 à assembler une boulette de viande de bœuf à partir de 20 000 de ces lamelles.

C’est ce que l’on appelle de la viande cultivée, ou in vitro. Post et son équipe commencent par extraire d’une vache des cellules souches de muscles squelettiques. Ces cellules sont ensuite cultivées dans des boîtes de Petri, où elles se multiplient de manière exponentielle.

Il en faut 60 milliards pour produire les 20 000 lamelles, qu’on colle pour produire la boulette finale.

Ingénierie tissulaire

Alors que l’Impossible Burger tente d’imiter autant que possible les particularités d’une boulette de viande à partir de diverses sources végétales, Mark Post cherche à reproduire à l’identique cette boulette, grâce à la magie de l’ingénierie tissulaire.

Le premier prototype a été dévoilé il y a quatre ans, notamment grâce au soutien financier de Sergey Brin, nécessaire au vu de son coût affiché de 375 000 $.

Pour Nicholas Genovese, co-fondateur de la société Memphis Meats, cité en 2013 par la revue Science, ce moment représente «un changement paradigmatique dans la manière de produire des protéines animales».

Également domiciliée dans la Silicon Valley, cette entreprise s’inspire des travaux de Mark Post pour élaborer des boulettes de viande de bœuf qu’elle espère déployer sur le marché américain d’ici 2021.

Coriace

Les premiers testeurs ont soulevé les défauts gustatifs de la viande cultivée de Post: sèche, coriace, dépourvue de gras. Bien qu’il ait réussi à reproduire les fibres musculaires in vitro, certains détails la distinguent d’une véritable viande de bœuf: il manque le corps gras, les nerfs et les vaisseaux sanguins. Ceux-ci sont bien plus complexes à reproduire, selon Post.

Parmi les autres défis techniques non résolus, Genovese note qu’il faut découvrir une source de cellules souches renouvelable dans laquelle puiser à profusion. Pour l’instant, l’équipe néerlandaise doit constamment trouver de nouvelles vaches pour en extraire des cellules souches.

Par ailleurs, selon Linda Saucier, professeure titulaire de l’Université Laval et spécialiste en microbiologie des viandes, il n’existe pas encore de chercheurs québécois travaillant sur la question.

Santé

Pour les pionniers de ce domaine, les raisons de trouver une alternative synthétique à la viande animale rejoignent celles avancées par Patrick Brown d’Impossible Foods.

La demande mondiale pour cet aliment riche en protéines devrait croître de 70% dans les 30 prochaines années. Produire 15 grammes de viande requiert 100 grammes de protéines végétales. Le bétail monopolise 70% des terres arables du globe, selon la FAO.

Des considérations médicales se rajoutent à cette liste: la viande rouge contient un taux élevé de cholestérol et de gras saturés. Sa consommation excessive peut provoquer des maladies cardiaques, l’obésité, le diabète et certains cancers.

Éthique

Enfin, le bien-être animal est aussi à considérer, quand on pense par exemple au traitement des animaux dans les abattoirs.

D’un point de vue strictement moral, beaucoup estiment que les animaux méritent les mêmes droits que les êtres humains. Léonard de Vinci avait par exemple pour habitude d’acheter des oiseaux en cage afin de leur redonner leur liberté.

Mark Post est conscient que la bataille n’est pas gagnée d’avance: «La viande a une multitude de significations différentes pour nous. On en mange depuis un million et demi d’années», souligne-t-il. Saurons-nous substituer notre rapport de domination sur l’animal au profit d’un procédé entièrement technologique?

Et le plaisir?

Anthony Bourdain, chef américain reconnu, est loin d’en être persuadé: «quand on voit la nourriture seulement comme un moyen de subsistance, sans considérer le bonheur, la joie et même la magie qu’elle peut procurer, il y a un problème», exprimait-il en entrevue avec Tech Insider.

Le film de Claude Zidi L’Aile ou la Cuisse (1976) souligne les appréhensions de bien des gens par rapport à ce sujet sensible. On y voit comment une chaîne de restauration rapide produit du poulet artificiel: en remplissant la carcasse d’une pâte blanche ensuite plongée dans une peinture rosâtre!

Malgré tout convaincus du bien-fondé de leurs démarches, les protagonistes du domaine foncent, peaufinent leurs techniques et attirent de plus en plus de financement.

Le hamburger de Mark Post, qui coûtait 375 000 $ en 2013, ne coûterait plus que 11 $ aujourd’hui selon ses calculs. L’Impossible Burger est quant à lui disponible dans plus de 30 restaurants américains pour environ 15 $. Les récentes réserves exprimées par la FDA pourraient toutefois freiner leurs ardeurs…

Cet article est le résultat d’un partenariat entre l’Agence Science-Presse et l’Association des communicateurs scientifiques du Québec dans le cadre de son programme de Bourse Fernand-Seguin.