La viande cellulaire, la course au marché

Dans un futur plus ou moins proche, en parlant de viande, faudra-t-il y ajouter un adjectif pour différencier la viande issue de nos élevages de la viande cultivée en laboratoire, appelée aussi viande cellulaire ou viande in vitro ? Ce qui est certain, c’est que ce secteur est en ébullition, ce qui a amené l’Académie d’agriculture de France et l’Association française de zootechnie, en collaboration avec l’Académie vétérinaire de France et la Société française de nutrition, à consacrer un colloque à ce sujet le 18 novembre 2021. Invitée, Céline Laisney, experte indépendante et directrice du cabinet AlimAvenir, s’intéresse spécifiquement à ce secteur. Elle a recensé plus de 80 start-up dans le monde qui travaillent sur la viande cultivée. Et il ne s’agit pas uniquement de viande bovine, les recherches se font aussi sur les volailles, les porcs, tout comme d’autres sources de protéines comme les poissons et fruits de mer, les protéines de lait (dont le lait maternel) et d’œufs. Une quarantaine de ces start-up ont levé des fonds auprès d’investisseurs. Parmi le top 10 figurent quatre entreprises américaines, deux néerlandaises, trois israéliennes et une singapourienne. S’il n’y a pas de sociétés françaises dans ce groupe, notre pays en compte tout de même déjà trois : Gourmey, qui vise la production de foie gras, Vital Meat, qui travaille sur la viande cultivée de poulet, et Core Biogenesis, qui s’est spécialisée notamment dans la production de facteurs de croissance pour la culture cellulaire.

Les levées de fonds sont exponentielles depuis 2016. Selon les données de l’experte, ces investissements dépasseraient le milliard de dollars, la plus grande part ayant été investie en 2020 avec 366 millions de dollars contre 60 millions en 2019. L’année 2021 serait encore plus favorable au secteur. Ces investissements pourraient en réalité être plus importants car tous ne sont pas forcément rendus publics. Les investisseurs sont multiples, avec des entreprises de la haute technologie, des groupes pharmaceutiques mais aussi du secteur de la viande et de la nutrition animale, parmi lesquels Cargill, Tyson Foods, Nestlé, PHW-Gruppe ou BRF S.A., qui y voient une opportunité de diversification. En France, Vital Meat est, par exemple, une filiale du groupe Grimaud.

Comment est produite cette viande¹ ? La technique actuelle consiste en une 1^re étape de biopsie cellulaire sur un animal, afin de prélever des cellules souches ou des cellules musculaires non différenciées (myoblastes). S’ensuit une 2^e phase de multiplication cellulaire avec une mise en culture dans un milieu contenant divers facteurs nutritifs. Enfin, la 3^e et dernière phase concerne la différenciation cellulaire en myocytes puis la constitution de myotubes pour arriver à des fibres. Plusieurs formats de viande sont visés : une viande « structurée », qui ressemble à un steak classique ou à un steak haché, ou une viande « agglomérée », comme dans les nuggets ou les saucisses, mélangée ou pas à d’autres ingrédients notamment végétaux. À ce stade, il s’agit donc de fibres musculaires organisées plus que de viande, étant donné l’absence de maturation qui attendrit les fibres et donne le goût. De plus, la viande contient d’autres constituants, participant à sa qualité nutritionnelle et sensorielle, que les cellules musculaires : tissu conjonctif (collagène), lipides/acides gras essentiels qui proviennent normalement de l’activité enzymatique du rumen, fer héminique, vitamine B12, zinc, taurine, créatine… « Seules des études de composition nutritionnelle et de biodisponibilité permettraient d’apporter des réponses précises sur ces points », a souligné Jean-Michel Lecerf, chef du service de nutrition de l’Institut Pasteur de Lille.

Toutes ces limites pourront-elles être dépassées ? Invité de cette journée de conférence, Didier Toubia, cofondateur d’Aleph Farms, affirme qu’elles le seront en partie, en insistant sur le fait que des recherches sont en cours pour affiner les procédés et améliorer la qualité nutritionnelle et sensorielle de la viande cellulaire. Par exemple, il a indiqué être en capacité de cocultiver plusieurs types cellulaires, à savoir les cellules musculaires, les tissus adipeux et conjonctif et les cellules endothéliales, ce qui permet d’obtenir un produit beaucoup plus proche de la viande. La start-up travaille aussi à caractériser et quantifier les réactions en cours lors de la phase de maturation. Tout comme elle travaille sur un milieu de culture pouvant se rapprocher de ce que l’on trouve dans le rumen… De la même manière qu’il existe une diversité de viandes suivant les pratiques d’élevage et d’alimentation, il a souligné qu’il y a plusieurs viandes cultivées suivant la qualité et la composition du milieu de culture. De fait, pour lui, il ne s’agit pas de se substituer à un morceau de viande classique « d’une certaine race, d’un certain terroir », mais il s’agit de proposer d’autres produits avec leurs propres valeurs intrinsèques et ayant les mêmes attributs de base qu’un produit carné. Sa position est que la viande cellulaire n’est pas un produit de substitution de la viande d’élevage… en tout cas pas de l’élevage français, a-t-il assuré, mais des élevages industriels polluants que l’on trouve notamment en Amérique ou en Asie.

Son discours est toutefois à nuancer étant donné que tous les startupers comparent systématiquement leur produit à la viande d’élevage de manière générale… en mieux ! Selon eux, la viande cellulaire permettra d’outrepasser les limites de l’élevage en matière environnemental, de bien-être animal, de sécurité sanitaire… dans un contexte où l’humanité aura un besoin croissant en protéines animales. Il est pour l’instant difficile d’analyser ces affirmations en raison d’une certaine opacité de leurs données mais aussi du fait que cette technique en est encore à un stade pré-industriel, et ne fait donc l’objet que ds données partielles. Toutefois, début 2021, a été publiée une étude² pour laquelle les chercheurs ont pu avoir accès à des données de plusieurs start-up – une première ! – permettant de réaliser une analyse de cycle de vie. Les résultats ne sont pas si favorables que cela si on les compare avec les données de production françaises, a indiqué Céline Laisney. Dans un scénario basé sur un mix énergétique, les émissions de gaz à effet de serre de la viande cultivée sont de 13,5 eq.-CO2/kg de produit, contre 17 pour le bœuf mais 2,5 pour le porc et 2 pour le poulet. Le bénéfice environnemental apparaît par contre clairement si on se place dans un scénario 100 % énergie renouvelable amenant à 2,5 eq.-CO2/kg de produit pour la viande cultivée. Ce calcul ne prend toutefois pas en compte le stockage du carbone dans les prairies (élevages à l’herbe présents en France), ni le bénéfice pour la biodiversité de nos élevages extensifs.

Pour l’aspect bien-être, le principe de la viande cultivée est de ne plus se poser de question étant donné qu’il n’y aurait pas besoin d’abattre des animaux. Mais le début des recherches sur la viande cellulaire s'est fait avec un milieu de culture contenant des hormones et facteurs de croissance apportés par du sérum fœtal bovin. Aujourd’hui, plusieurs start-up affirment avoir dépassé ce frein technique et éthique, et qu’il n’y a pas (ou n’y aura plus à terme) d’intrants d’origine animale. La conséquence est qu’il faudrait alors des hormones de synthèse. Or, cela est interdit par la réglementation européenne pour l’élevage depuis 1996. Une autre donnée est que la viande cellulaire n’est pas exempte de questions relatives à la sécurité sanitaire. Comme l’a souligné Anne-Marie Vanelle, membre de l’Académie vétérinaire de France, des contaminations pourraient théoriquement survenir lors de la biopsie, pouvant aboutir à une multiplication importante de bactéries dans les bioréacteurs. En dehors de ces derniers, toute contamination pourrait se révéler beaucoup plus dangereuse étant donné que la viande cultivée ne possède pas de flore adventice de protection et est fragile du fait de son caractère morcelé. Il faudrait donc disposer de process hypercontrôlés, proches d’une salle blanche. Ces questionnements se heurtent au discours de Didier Toubia qui a indiqué qu’il est impossible de passer à côté d’une contamination bactérienne dans le bioréacteur, car cela empêcherait le développement de la viande cellulaire.

Aujourd’hui, aucune start-up n’est en capacité de produire de manière industrielle, et toutes en sont encore à affiner leur procédé de fabrication. On peut toutefois déjà parler, selon Céline Laisney, d’un stade de pilote industriel. Grâce aux investissements massifs, il y a en effet des usines qui se construisent dans le monde, par exemple aux États-Unis, en Israël, voire au Qatar. Et il y a déjà des premiers essais sur le terrain. Singapour est ainsi le premier pays à avoir autorisé, en décembre 2020, la commercialisation d’un produit spécifique de la start-up Eat Just : des « nuggets » de poulet composé d’un mélange de pâte de cellules de poulet et de protéines végétales. Ce produit n’est toutefois disponible que dans un seul restaurant. À ce stade, il s’agit d’une preuve de concept car la société fait ce test largement à perte, a précisé Céline Laisney. Du côté d’Aleph Farms, Didier Toubia a annoncé la finalisation de la construction de sa 1^re usine avec une capacité initiale de 2 à 4 tonnes par an. D’ici 2026, des unités de production à plus grande échelle devraient atteindre plusieurs milliers de tonnes à l’année.

Combien d’années faudra-t-il attendre avant une commercialisation en Europe ? Cette question reste ouverte, avec en toile de fond toutes les incertitudes et questions techniques soulevées, sans oublier le problème de l’acceptabilité du consommateur, et son consentement du prix à payer. Pour l’instant, le coût de ce produit, estimé à 22 000 dollars le kilo, est astronomique, mais il est probable que cela diminue avec le temps. Selon Céline Laisney, la logique sera néanmoins de tendre vers des produits hybrides avec des substituts végétaux, comme les nuggets de Singapour, pour contenir le prix.

Une autre interrogation se pose : en a-t-on besoin pour nourrir la planète ? Céline Laisney a apporté des éléments de réponse : même avec les 9,7 milliards d’habitants annoncés en 2050, si on se base sur les besoins protéiques nécessaires pour un adulte en bonne santé, on produit déjà 4 fois plus de protéines que nécessaire. La vraie question est celle de la répartition de la production à l’échelle mondiale. De plus, d’autres solutions efficaces pour une alimentation plus durable émergent aussi, comme l’a rappelé Marie-Pierre Ellies-Oury, ingénieur agronome et chercheuse associée à l’Inrae : réduire le gaspillage (1/3 de la production agricole), diversifier les sources de protéines pour tendre vers un équilibre 50/50 entre protéines animales et végétales, consommer de la viande issue de systèmes d’élevages agroécologiques… Sans compter que, sur le marché, il existe déjà des alternatives aux protéines animales, et donc des concurrents pour la viande cultivée. Les mycoprotéines, déjà autorisées en Europe, sont bien acceptées par les consommateurs et leur vente progresse. Des substituts végétaux existent avec des produits qui se rapprochent de plus en plus de la texture de la viande. Enfin, des produits de fermentation de précision, qui est une production acellulaire de protéines par des bactéries, rentrent déjà dans la composition de glaces, de fromages… Comme l’a souligné Céline Laisney, ces alternatives font d’ailleurs l’objet de plus d’investissements financiers, notamment pour les substituts végétaux. En 2020, la viande cellulaire ne représentait qu’un peu plus de 11 % de ces investissements, quand les substituts végétaux en récoltaient 33 % !

• 1. https://bit.ly/3u9PITf.

• 2. https://bit.ly/35PN240. L’étude évalue l’impact environnemental de la viande cultivée, une fois que la production se fera à l’échelle commerciale, à l’horizon 2030.