Un groupe de chercheurs de l’Université d’État de Campinas (UNICAMP) dans l’État de São Paulo, au Brésil, a développé un produit à base de miel d’abeilles indigènes et de coques de fèves de cacao qui peut être consommé directement ou utilisé comme ingrédient dans les aliments et les cosmétiques.
Les chercheurs ont utilisé du miel d’abeilles indigènes comme solvant comestible pour extraire des stimulants tels que la théobromine et la caféine, associés à la santé cardiaque, des coques de fèves de cacao. Ces coques sont généralement jetées lors de la production de chocolat et d’autres dérivés du cacao. Le processus d’extraction assistée par ultrasons a également enrichi le miel en composés phénoliques, qui possèdent des propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires.
Les chercheurs qui l’ont goûté affirment que, selon le ratio miel/coques, il a une forte saveur de chocolat, bien qu’ils planifient encore des tests sur le goût du produit et d’autres propriétés sensorielles.
« Bien sûr, le plus grand attrait pour le public est la saveur, mais nos analyses ont montré qu’il contient un certain nombre de composés bioactifs qui le rendent très intéressant d’un point de vue nutritionnel et cosmétique », déclare Felipe Sanchez Bragagnolo, le premier auteur de l’étude, qu’il a menée lors de ses recherches postdoctorales à la Faculté des Sciences Appliquées (FCA) de l’UNICAMP à Limeira avec une bourse de la FAPESP.
En partenariat avec INOVA UNICAMP, l’agence d’innovation de l’université, les auteurs recherchent un partenaire intéressé par la licence du procédé breveté et la commercialisation du produit (lire plus sur agencia.fapesp.br/52969).
Biodiversité
En plus de promouvoir l’utilisation durable de la biodiversité locale, le miel d’abeilles indigènes a été choisi pour son plus grand potentiel en tant que solvant car il a généralement une teneur en eau plus élevée et une viscosité plus faible que le miel des abeilles européennes (Apis mellifera).
Le miel de cinq espèces trouvées au Brésil a été testé : borá (Tetragona clavipes), jataí (Tetragonisca angustula), mandaçaia (Melipona quadrifasciata), mandaguari (Scaptotrigona postica), et moça-branca (Frieseomelitta varia). Les coques de cacao ont été fournies par l’unité de la Coordination de l’Assistance Technique Intégrale (CATI) du Département de l’Agriculture et de l’Approvisionnement de l’État de São Paulo à São José do Rio Preto.
Le miel de mandaguari a été initialement choisi pour l’optimisation du processus en raison de ses valeurs intermédiaires en eau et en viscosité. Cependant, le processus optimisé a ensuite été utilisé pour les autres miels analysés.
Bragagnolo souligne que le miel est très sensible aux influences externes, comme le climat, les conditions de stockage et la température. « Par conséquent, il est possible d’adapter le processus au miel disponible localement, pas nécessairement au miel de mandaguari », dit-il.
Chimie verte
L’extraction assistée par ultrasons consiste à placer une sonde, visuellement similaire à un stylo métallique, dans un pot contenant du miel et des coques. La sonde utilise des ondes sonores pour améliorer l’extraction des composés des coques, qui migrent ensuite vers le solvant – dans ce cas, le miel.
Cette méthode est efficace car elle crée des microbulles qui implosent et augmentent temporairement la température pour décomposer le matériel végétal. Cette technique est considérée comme respectueuse de l’environnement dans l’industrie alimentaire car elle est plus rapide et plus efficace que d’autres méthodes.
C’était l’un des points positifs dans une autre évaluation incluse dans l’étude, qui mesurait la durabilité du produit. Le logiciel Path2Green a été utilisé. Il a été développé par un groupe dirigé par le professeur Mauricio Ariel Rostagno de la FCA-UNICAMP, qui est également le superviseur postdoctoral de Bragagnolo et le coordinateur de l’étude.
L’outil a vérifié la conformité avec 12 principes de la chimie verte, tels que le transport, le post-traitement, la purification et l’application. L’utilisation d’un solvant comestible, local et prêt à l’emploi a été l’un des facteurs les plus importants. Sur une échelle de -1 à +1, le produit a obtenu un score de +0,118.
« Nous croyons qu’avec un dispositif comme celui-ci, dans une coopérative ou une petite entreprise qui travaille déjà avec le cacao et le miel d’abeilles indigènes, il serait possible d’élargir le portefeuille avec un produit à valeur ajoutée, y compris pour la haute cuisine », suggère Mauricio Ariel Rostagno.
Les chercheurs préparent de nouvelles études pour évaluer l’effet des ultrasons sur la microbiologie du miel. Comme pour le matériel végétal, la méthode décompose les parois cellulaires des micro-organismes, tels que les bactéries, qui peuvent dégrader le produit.
« Le miel des abeilles indigènes doit généralement être réfrigéré, mûri, déshumidifié ou pasteurisé, contrairement au miel des abeilles européennes, qui peut être stocké à température ambiante. Nous soupçonnons que, simplement en étant exposé aux ultrasons, les micro-organismes contenus dans le miel sont éliminés, augmentant la stabilité et la durée de conservation du produit », explique-t-il.
À l’avenir, ils testeront d’autres applications en utilisant le miel d’abeilles indigènes comme solvant pour l’extraction assistée par ultrasons, comme le traitement d’autres résidus végétaux.
Article : Stingless Bee Honeys As Natural and Edible Extraction Solvents: An Intensified Approach to Cocoa Bean Shell Valorization – Journal : ACS Sustainable Chemistry & Engineering – DOI : 10.1021/acssuschemeng.5c04842
Source : FAPESP
