Les alternatives aux produits laitiers se confrontent à un marché extrêmement exigeant : elles doivent offrir saveur, onctuosité, fonctionnalité, ainsi qu’un profil nutritionnel et environnemental solide — tout cela à un prix accessible.
La clé pour obtenir des analogues de produits laitiers de haute qualité réside dans les processus fermentaires. La fermentation peut être utilisée non seulement pour élaborer le produit final, mais aussi pour obtenir ou améliorer des ingrédients capables d’augmenter la qualité de la formulation.
Dans cet article, nous présentons des cas pratiques permettant de développer des analogues laitiers à travers différents types de fermentation, ainsi que des stratégies complémentaires allant des matières premières végétales locales à la structuration des graisses et au fractionnement à sec.
Processus de fermentation
Le choix du type de fermentation dépendra du résultat visé : produit final prêt à consommer, ingrédients intermédiaires destinés à améliorer les formulations ou ingrédients avancés aux fonctions très spécifiques. Voici un résumé de l’apport de chaque voie et du moment où l’utiliser.
Produit final : fermentation traditionnelle
Ce processus s’applique directement aux matrices végétales, telles que les boissons végétales ou les pâtes d’oléagineux. On utilise généralement des ferments similaires à ceux employés dans les produits laitiers fermentés : bactéries lactiques (Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus) et certains champignons (Penicillium camemberti, P. roqueforti).
- Résultats : Analogues de yaourt et de fromage issus de boissons végétales ; acidité contrôlée, gel stable et faible synérèse.
- Ce que cela règle : Réduction des off-flavours végétaux, génération d’un profil aromatique typique des produits laitiers et amélioration de la texture/viscosité.
- Quand l’utiliser : Lorsque l’objectif est un produit fini présentant une bonne acceptation sensorielle, un clean label et une conformité réglementaire immédiate.
- Paramètres clés : Type de ferment, capacité fermentaire sur matrices végétales, pH final, temps/température, force du gel, synérèse, stabilité sur la durée de vie.
Ingrédients intermédiaires : fermentation de biomasse et fonctionnalisation
La croissance contrôlée de levures et de champignons permet de générer de la biomasse protéique et de moduler des propriétés technofonctionnelles essentielles, tout en réduisant les off-flavours des protéines végétales.
Dans ce contexte, la fonctionnalisation agit comme l’étape stratégique reliant la matière première végétale à un comportement technologique et sensoriel proche de celui de la caséine ou d’autres protéines laitières. On obtient ainsi des ingrédients intermédiaires à forte valeur ajoutée, intégrables dans des boissons, yaourts ou fromages végétaux pour améliorer leur stabilité, leur texture et leur profil organoleptique.
- Résultats : Mycoprotéine (apport protéique et structurel), Single cell oils (apport lipidique et comportement texturant), ingrédients végétaux fonctionnalisés avec de meilleures performances sensorielles et technologiques
- Ce que cela règle : Amélioration de la technofonctionnalité (émulsification, gélification, rétention d’eau), réduction des off-flavours et augmentation de la valeur nutritionnelle sans impact sur l’étiquetage.
- Quand l’utiliser : Pour générer de la mycoprotéine ou lorsque la matrice végétale nécessite une amélioration sensorielle, technologique et/ou nutritionnelle ; pour stabiliser boissons, yaourts et fromages analogues.
- Paramètres clés : Rendement, composition, impact rhéologique, compatibilité avec le processus ultérieur.
Ingrédients avancés : fermentation de précision
Cette approche repose sur des plateformes microbiennes conçues pour produire des molécules spécifiques.
- Résultats : Molécules sur mesure reproduisant des fonctions clés de la matrice laitière (réseaux protéiques de type caséine, lipides spécifiques, enzymes/arômes).
- Ce que cela règle : Besoins très spécifiques en structure, fondant, maturation aromatique ou stabilité qui ne peuvent être atteints avec des matières premières végétales standard.
- Quand l’utiliser : Pour des projets de R&D à moyen terme nécessitant des fonctionnalités très performantes.
Note réglementaire (UE) : non commercialisable à ce jour ; nécessite une stratégie réglementaire et des alternatives court terme (traditionnel + biomasse).
Fermentation à partir de matières premières végétales locales : Projet FERVELACT
Reproduire l’arôme, l’onctuosité et la valeur nutritionnelle typiques des produits laitiers à partir de matières végétales est un défi majeur.
Pour y parvenir, AINIA utilise des fermentations contrôlées à partir de bases végétales de souchet, amande, lupin et lin, ainsi que des technologies avancées :
- Métabolomique : identification des métabolites clés générés pendant la fermentation
- Métagénomique : caractérisation des microorganismes responsables
- Food Computing : orientation du processus vers un profil sensoriel cible
Résultats :
- Conception de ferments adaptés à chaque matière première végétale
- Nouveau liquide végétal (lupin + souchet) avec un profil nutritionnel comparable au lait de vache demi-écrémé
- Analogues fermentés de yaourt et de fromage avec gel stable, faible synérèse et profil nutritionnel proche des références laitières
Optimisation du goût via la fermentation : Projet FLAVOURFERM
Réduire les off-flavours végétaux et obtenir un bon profil sensoriel (arôme + texture) est essentiel pour l’acceptation des analogues de produits laitiers.
Pour cela, nous optimisons différents processus fermentaires — traditionnel, biomasse et précision — et validons les résultats en environnement réel grâce à :
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Protéines recombinantes (caséine sans animaux) issues de fermentation de précision
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Biomasse fongique pour obtenir des ingrédients à meilleure qualité sensorielle et nutritionnelle
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Fermentation traditionnelle pour applications analogues laitières
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Modélisation computationnelle pour prédire les composés volatils associés au profil laitier et umami
Résultats obtenus :
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Amélioration significative de l’arôme et de la texture, à valider auprès de consommateurs
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Ingrédients fonctionnels prêts pour boissons, fromages analogues et même analogues carnés
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Voies de formulation clean label et compatibles avec l’industrialisation
Projet développé par AINIA avec le soutien de l’Union Européenne.
Protéines et ingrédients fonctionnels obtenus par classification à air : Projet AIRPROT
Accroître la teneur protéique et la fonctionnalité des alternatives protéiques de manière durable et sans impact sur l’étiquetage nécessite de nouvelles approches.
Dans le projet AIRPROT, AINIA a développé :
- Fractionnement à sec par classification à air: À partir d’algarroba, lupin, insectes et coproduits végétaux. Des traitements thermiques/enzymatiques ont été appliqués pour moduler viscosité et texture, imitant des matrices telles que lait, yaourt ou fromage, tout en améliorant la digestibilité.
- Stratégies de fonctionnalisation: Thermiques, enzymatiques et fermentaires.
Résultats :
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Modulation des propriétés nutritionnelles, sensorielles et technologiques selon les conditions de traitement
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Concentrés protéiques et fractions d’amidons/fibres avec meilleure émulsification et rétention d’eau
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Validation dans différentes matrices alimentaires (smoothies, produits de boulangerie)
Projet développé par AINIA grâce au soutien de la Generalitat Valenciana et d’IVACE.
Nouvelles voies pour créer des structures lipidiques durables : Projet BOILÀ
La transition vers des analogues de produits laitiers plus durables nécessite de remplacer l’huile de palme et de coco par des structures lipidiques capables de reproduire la fonctionnalité, la stabilité et la performance sensorielle des graisses laitières.
AINIA a exploré plusieurs voies technologiques :
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Extraction avancée d’oléosomes (pépin de raisin, courge)
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Oleogelation protéique pour structurer des huiles végétales liquides
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Production de Single Cell Oils par fermentation microbienne
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Développement d’une lignée cellulaire d’olivier pour explorer de nouvelles voies biosynthétiques
Résultats :
Des fractions riches en oléosomes, de nouvelles graisses structurées et émulsionnées avec protéines, des avancées en lipides microbiens, et une lignée cellulaire d’olivier — un portefeuille de graisses durables adaptées aux analogues laitiers et produits plant-based.
Projet développé par AINIA grâce au soutien d’IVACE, de la Generalitat Valenciana et de l’Union Européenne.
