Les nanotechnologies permettent d'élaborer de nouveaux produits et procédés à l'aide de matériaux dont les dimensions sont de l'ordre de 0,1 à 100 nanomètres. Dans la mesure où un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre (ou un millionième de millimètre), nous sommes véritablement en présence de la « science de l'infiniment petit ». Pour se faire une idée plus concrète de ce que cela représente, il suffit de savoir qu'un atome équivaut à approximativement un dixième de nanomètre, une molécule d'ADN à 2,5 nanomètres et que l'épaisseur d'un cheveu humain est d'environ 80 000 nanomètres.
Dans le cadre d'une conférence tenue à Amsterdam sur le rôle des nanotechnologies et microtechnologies dans l'industrie agro-alimentaire (« Nano and Microtechnologies in the Food and Healthfood Industries »), les 25 et 26 octobre 2006, les participants ont appris que les nanotechnologies exploitaient le fait qu'à l'échelle du nanomètre, les propriétés d'un matériau donné peuvent différer de manière sensible, et parfois utile, de celles d'un même matériau à plus grande échelle. Ces technologies de pointe, que l'on étudie depuis plusieurs dizaines d'années, ont le pouvoir de révolutionner notre vie quotidienne dans des domaines aussi variés que les technologies de l'information, les communications, l'énergie, les cosmétiques, les textiles, les soins de santé et l'alimentation.
Nanotechnologies et alimentation
De nombreuses industries agro-alimentaires étudient les nanotechnologies dans le but de les mettre au service de la production de produits plus sûrs, plus sains, plus nourrissants et plus savoureux. Les coûts de production correspondants seront réduits à mesure que ces techniques gagneront en efficacité, car elles utilisent moins d'énergie, d'eau, de produits chimiques et génèrent moins de déchets.
Même s'il n'existe actuellement qu'une petite poignée de produits alimentaires sur le marché qui incorporent des nanotechnologies, plusieurs nouvelles applications sont actuellement en cours d'élaboration. Parmi les domaines clés dans lesquels cette science émergente sera appelée à jouer un rôle précieux figurent le conditionnement des aliments, la sécurité alimentaire et les « aliments interactifs ». Imaginons en effet une crème glacée qui a le goût et la texture de la crème glacée mais sans matières grasses !
Conditionnement des aliments et sécurité alimentaire
Les systèmes de « conditionnement intelligent » sont en cours d'élaboration pour mieux protéger les aliments et améliorer les techniques de contrôle permettant d'assurer la traçabilité des aliments « de l'exploitation agricole à l'assiette du consommateur ». Des matériaux plus légers et plus souples, mais aussi plus résistants à la chaleur, à la lumière, aux contraintes mécaniques et autres agressions, ainsi que des matériaux qui peuvent absorber l'oxygène et l'humidité permettront de préserver plus longtemps la fraîcheur des aliments. Des nanoparticules dotées de propriétés antimicrobiennes et des surfaces capables de repousser les poussières devraient également avoir des applications élargies dans le domaine du conditionnement et des machines utilisées dans les procédés de fabrication alimentaire.
Des matériaux capables d'ajuster leurs propriétés en fonction des conditions externes ou internes, telles que les variations de température, ou qui peuvent se réparer eux-mêmes en cas de torsion ou de perforation sont également en cours d'élaboration. L'utilisation de « nanocapteurs » intégrés aux produits de conditionnement, capables de détecter d'infimes quantités de molécules chimiques tels que celles que libère un aliment lorsqu'il commence à se dégrader, fait également partie des idées novatrices actuellement à l'étude. Le consommateur sera alors averti de la détérioration du produit ou de sa contamination par un changement de couleur du conditionnement.
Aliments fonctionnels et interactifs
De nouveaux systèmes d'aliments sont en cours d'élaboration dotés de propriétés fonctionnelles améliorées. Au nombre des projets d'avenir à ce chapitre figurent les aliments pauvres en sodium qui auront un goût salé grâce à leurs interactions avec la langue et les systèmes de transport des nutriments faisant appel à des nanocapsules pour transporter des micronutriments, des antioxydants, voire des médicaments afin de cibler spécifiquement certaines parties du corps à des moments précis. Enfin, des nanocapteurs pourraient être élaborés pour détecter le profil personnel de chacun et déclencher la libération des molécules appropriées contenues dans le produit. De cette manière, les aliments pourraient être personnalisés en fonction des goûts et préférences du consommateur, mais aussi en fonction de ses besoins par rapport à son état de santé, des carences nutritionnelles qu'il présente ou des allergies dont il souffre. Les applications potentielles incluent des aliments qui peuvent libérer une quantité suffisante de calcium pour les consommateurs souffrant d'ostéoporose précoce ou des 'filtres intelligents' pouvant être modulés pour capter les molécules susceptibles de déclencher une réaction allergique.
Inquiétudes des consommateurs
Bien que les nanotechnologies recèlent d'immenses promesses pour l'avenir, les consommateurs nourrissent tout naturellement des inquiétudes sur les risques possibles qu'elles sont susceptibles de faire peser sur la santé humaine et l'environnement. Même si les règlements de l'Union européenne sont jugés suffisamment larges pour réglementer les nanotechnologies existantes, ceux-ci font actuellement l'objet d'une réévaluation. Les tests pré-commercialisation exhaustifs des produits, axés sur la taille des particules ainsi que sur leur composition, font partie des initiatives que les consommateurs attendent des pouvoirs publics. Des instituts de recherche et organisations gouvernementales du Royaume-Uni et d'Allemagne donnent actuellement l'exemple à ce chapitre. Un processus de consultation, faisant appel à des experts et à des consommateurs, a été mis en œuvre par l'Institut fédéral allemand d'évaluation des risques (BfR) et devrait être achevé d'ici à la fin de 2006.
Pour tout complément d'information :
- La nanotechnologie : l'innovation pour le monde de demain.
http://ec.europa.eu/research/industrial_technologies/articles/article_2340_en.html - International Food Information Council
http://www.ific.org/foodinsight/2005/nd/nanotechfi605.cfm - The National Nanotechnology Initiative. http://www.nano.gov
- Commission européenne. http://cordis.europa.eu/nanotechnology/
- The A to Z of Nanotechnology. http://www.azonano.com/details.asp?ArticleID=860
- European Nanotechnology Gateway (nanoforum.org). Report on Nanotechnology in Agriculture and food http://nanoforum.org/dateien/temp/nanotechnology%20in%20agriculture%20and%20food.pdf?08082006223440#search=%22nano%20foods%20forbes%22
- The Royal Society / Royal Academy of Engineering Report:Nanoscience and nanotechnologies: opportunities and uncertainties
http://www.nanotec.org.uk/finalReport.htm - Bundesinstitut für Risikobewertung (Institut fédéral d'évaluation des risques)
http://www.bfr.bund.de/cms5w/sixcms/detail.php/8251 - http://www.foodtech-international.com/papers/nanotechnology.htm
- http://www.foodtech-international.com/papers/application-nano.htm
FOOD TODAY 12/2006
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