Les "viandes végétales" sont-elles vraiment durables ?

Cet article a été publié initialement sur le site de la revue Knowable Magazine from Annual Reviews et traduit avec leur aimable autorisation.

Si vous êtes un mangeur de viande soucieux de l'environnement, vous vous sentez probablement un peu coupable à table. La viande qui se trouve dans nos assiettes a un coût environnemental important en raison de la déforestation, des émissions de gaz à effet de serre et de la pollution de l'air et de l'eau - une réalité désagréable, compte tenu de la nécessité urgente pour le monde de faire face au changement climatique.

C'est l'une des raisons pour lesquelles on assiste aujourd'hui à une telle effervescence autour d'un nouveau venu dans les rayons des supermarchés et sur les menus des hamburgers : des produits qui ressemblent à de la vraie viande mais qui sont entièrement fabriqués sans ingrédients d'origine animale. Contrairement aux hamburgers végétariens à base de haricots ou de céréales des dernières décennies, ces "viandes végétales", dont les plus connues sont Impossible Burger et Beyond Meat, sont commercialisées à l'intention des mangeurs de viande traditionnels. Elles prétendent reproduire le goût et la texture de la vraie viande hachée pour une fraction du coût environnemental.

Si ces nouveaux substituts de viande peuvent satisfaire une grande partie de notre demande de viande - et s'ils sont aussi écologiques qu'ils le prétendent, ce qui n'est pas facile à vérifier de manière indépendante - ils pourraient offrir aux carnivores un moyen de réduire l'impact environnemental de leurs choix alimentaires sans renoncer à leurs recettes préférées.

Certains pensent que cela pourrait changer la donne. "Les gens sont informés depuis longtemps des méfaits de l'agriculture animale, mais le pourcentage de végétaliens et de végétariens reste généralement faible", explique Elliot Swartz, un scientifique du Good Food Institute, une organisation internationale à but non lucratif qui soutient le développement d'alternatives à la viande. "Plutôt que de forcer les gens à changer de comportement, nous pensons qu'il sera plus efficace de substituer des produits dans leur régime alimentaire où ils n'ont pas à changer de comportement."

Il ne fait aucun doute que l'industrie de la viande d'aujourd'hui est mauvaise pour la planète. Le bétail est responsable d'environ 15 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre, à la fois directement (par le méthane dégagé par le bétail et les autres animaux de pâturage et libéré par le fumier des parcs d'engraissement et des porcheries) et indirectement (en grande partie par les combustibles fossiles utilisés pour cultiver les aliments pour animaux). En effet, si les bovins du monde entier étaient un pays, leurs émissions de gaz à effet de serre se classeraient à elles seules au deuxième rang mondial, derrière la Chine.

Pire encore, les Nations unies prévoient que la demande mondiale de viande augmentera de 15 % d'ici à 2031, car la population mondiale croissante - et de plus en plus aisée - souhaite davantage de viande dans son assiette. Cela signifie davantage d'émissions de méthane et l'expansion des pâturages et des terres cultivées dans des zones autrefois boisées comme l'Amazonie - une déforestation qui menace la biodiversité et contribue davantage aux émissions.

La demande mondiale de viande continue d'augmenter et rien ne laisse présager un ralentissement. Une grande partie de cette augmentation provient des pays à revenu intermédiaire, où les consommateurs utilisent leur richesse croissante pour mettre plus de viande dans leur assiette.

Cependant, tous les types d'animaux à viande ne contribuent pas de la même manière au problème. Les animaux de pâturage comme les bovins, les moutons et les chèvres ont une empreinte de gaz à effet de serre beaucoup plus importante que les animaux non pâturants comme les porcs et les poulets. Cela s'explique en grande partie par le fait que seuls les premiers crachent du méthane, ce qui se produit lorsque les microbes intestinaux digèrent la cellulose des herbes et autres fourrages.

Les porcs et les poulets sont également beaucoup plus efficaces pour transformer les aliments en chair comestible : Les poulets ont besoin de moins de deux livres de nourriture, et les porcs d'environ trois à cinq livres, pour prendre un kilo de poids corporel. (Le reste est consacré aux dépenses énergétiques de la vie quotidienne : faire circuler le sang, se déplacer, se réchauffer, combattre les germes, etc.) Comparez cela aux six à dix livres d'aliments pour animaux par livre de vache.

En conséquence, les émissions de gaz à effet de serre des bovins par livre de viande sont plus de six fois supérieures à celles des porcs et près de neuf fois supérieures à celles des poulets (paradoxalement, les bovins nourris à l'herbe - souvent considérés comme une alternative plus verte au bœuf de parc d'engraissement - sont en fait de plus grands pécheurs du climat, car les animaux nourris à l'herbe mûrissent plus lentement et passent donc plus de mois à roter du méthane).

Construire de la fausse viande

Les viandes d'origine végétale visent à améliorer ces piètres performances environnementales. Pat Brown, biochimiste à l'université de Stanford, a par exemple fondé Impossible Foods après s'être demandé quelle mesure il pouvait prendre pour faire la plus grande différence sur le plan environnemental. Sa réponse : Remplacer la viande.

Les chercheurs ont parcouru la littérature scientifique pour trouver toutes les études disponibles mesurant l'empreinte de gaz à effet de serre des viandes et des substituts de viande. La viande de bœuf est de loin l'option la plus polluante, tandis que les viandes et les aliments d'origine végétale sont généralement liés à des niveaux d'émissions de gaz à effet de serre beaucoup plus faibles pour la production d'une quantité donnée de protéines. Dans le graphique, (n) fait référence au nombre d'études pour chaque catégorie de protéines.

Pour ce faire, Impossible et ses concurrents déconstruisent la viande en ses composants, puis fabriquent un produit équivalent à partir d'ingrédients végétaux. Les fabricants commencent par des protéines végétales - principalement du soja pour Impossible, du pois pour Beyond, et de la pomme de terre, de l'avoine ou des protéines équivalentes pour d'autres - et ajoutent des ingrédients soigneusement sélectionnés pour simuler les qualités de la viande. La plupart incluent de l'huile de noix de coco pour sa ressemblance avec la sensation en bouche des graisses animales, et de l'extrait de levure ou d'autres arômes pour ajouter des saveurs de viande. Impossible ajoute même une version végétale de l'hème, une protéine présente dans le sang animal, pour donner une apparence et une saveur encore plus proches de la viande.

Tout cela nécessite une transformation importante, note William Aimutis, chimiste spécialiste des protéines alimentaires à l'université d'État de Caroline du Nord, qui a écrit sur les protéines d'origine végétale dans la revue Annual Review of Food Science and Technology de 2022. Les graines de soja, par exemple, sont d'abord moulues en farine, puis les huiles sont retirées. Les protéines sont isolées et concentrées, puis pasteurisées et séchées par pulvérisation afin d'obtenir une protéine relativement pure pour la formulation finale. Chaque étape consomme de l'énergie, ce qui soulève la question suivante : Avec toute cette transformation, ces substituts de viande sont-ils vraiment plus écologiques que ce qu'ils cherchent à remplacer ?

Pour répondre à cette question, les spécialistes de l'environnement effectuent ce que l'on appelle une analyse du cycle de vie. Cela implique de prendre chaque ingrédient du produit final - protéine de soja, huile de coco, hème, etc. - et de remonter jusqu'à son origine, en consignant tous les coûts environnementaux impliqués. Dans le cas des protéines de soja, par exemple, l'analyse du cycle de vie comprendrait les combustibles fossiles, l'eau et les terres nécessaires à la culture du soja, y compris les émissions de combustibles fossiles provenant des engrais, des pesticides et du transport vers l'usine de transformation. Il faudrait ensuite ajouter l'énergie et l'eau consommées pour le broyage, le dégraissage, l'extraction des protéines et le séchage.

Des calculs similaires s'appliqueraient à tous les autres ingrédients, ainsi qu'au processus final d'assemblage et d'emballage. En mettant tout cela ensemble, on obtient une estimation de l'empreinte environnementale totale du produit.

Les viandes d'origine végétale sont des produits hautement transformés dans lesquels des protéines, des graisses, des amidons, des épaississants, des agents aromatisants et d'autres ingrédients sont mélangés et transformés en aliments qui ressemblent aux produits carnés traditionnels tels que les hamburgers, les hot-dogs et les nuggets de poulet.

Malheureusement, tous ces chiffres ne sont pas facilement disponibles. Pour de nombreux produits, en particulier les produits uniques comme la nouvelle génération de viandes d'origine végétale, les détails du produit sont des secrets étroitement gardés par les entreprises concernées. "Elles savent combien d'énergie elles utilisent et d'où elles tirent leurs graisses et leurs protéines, mais elles ne divulguent pas ces informations au grand public", explique Ricardo San Martin, ingénieur chimiste qui codirige le Alternative Meats Lab de l'université de Californie à Berkeley. En conséquence, la plupart des analyses du cycle de vie des produits carnés d'origine végétale ont été commandées par les entreprises elles-mêmes, notamment Beyond et Impossible. Les personnes extérieures ont peu de moyens de les vérifier de manière indépendante.

Malgré cela, ces analyses suggèrent que les viandes d'origine végétale présentent des avantages environnementaux évidents par rapport à leurs équivalents d'origine animale. Le burger d'Impossible, par exemple, ne produit que 11 % des émissions de gaz à effet de serre d'un burger de bœuf de quantité équivalente, selon une étude commandée par l'entreprise à la société de conseil en développement durable Quantis. L'analyse du cycle de vie de Beyond, menée par des chercheurs de l'université du Michigan, a révélé que les émissions de gaz à effet de serre de leur hamburger représentaient 10 % de celles du vrai bœuf.

En effet, lorsque des chercheurs indépendants de l'université Johns Hopkins ont décidé d'obtenir les meilleures estimations possibles en passant au peigne fin la littérature publiée, ils ont constaté que dans les 11 analyses du cycle de vie qu'ils ont trouvées, l'empreinte moyenne des gaz à effet de serre des viandes d'origine végétale était de 7 % seulement de celle du bœuf pour une quantité équivalente de protéines. Les produits d'origine végétale étaient également plus respectueux du climat que le porc ou le poulet, bien que de manière moins frappante, avec des émissions de gaz à effet de serre respectivement de 37 % et 57 % de celles des viandes réelles.

De même, l'équipe de Hopkins a constaté que la production de viandes d'origine végétale utilisait moins d'eau : 23 % de celle du bœuf, 11 % de celle du porc et 24 % de celle du poulet pour la même quantité de protéines. Les économies de terre sont également importantes, puisque les produits d'origine végétale utilisent 2 % de la terre du bœuf, 18 % de celle du porc et 23 % de celle du poulet pour une quantité donnée de protéines. L'économie de terres est importante car, si les viandes d'origine végétale finissent par prendre une part de marché significative, les terres excédentaires pourraient être autorisées à revenir à la forêt ou à d'autres types de végétation naturelle ; celles-ci stockent le dioxyde de carbone de l'atmosphère et contribuent à la conservation de la biodiversité. D'autres études montrent que les laits à base de plantes offrent des avantages environnementaux similaires à ceux du lait de vache (voir encadré).

Les chercheurs ont comparé la superficie des terres nécessaires pour produire une quantité donnée de protéines pour la viande, la viande d'origine végétale et les aliments d'origine végétale. Une fois de plus, le bœuf se place au-dessus des autres, en grande partie parce que les animaux de pâturage ont besoin de beaucoup de terres pour se nourrir. Les aliments d'origine végétale nécessitent plus de terres que les viandes d'origine végétale, mais cette différence n'est pas significative car les estimations pour les aliments d'origine végétale incluent des cultures produites dans des pays à faible rendement, tandis que les viandes d'origine végétale reposent sur des ingrédients cultivés dans des conditions de rendement élevé.

Une mise en garde sur les méthodes de culture

Bien entendu, le degré d'écologisation des viandes d'origine végétale dépend des pratiques agricoles qui les sous-tendent. (Il en va de même pour la viande elle-même : les émissions de gaz à effet de serre générées par une livre de bœuf peuvent varier de plus de dix fois entre les producteurs les plus efficaces et les moins efficaces). Les ingrédients d'origine végétale, comme l'huile de palme cultivée dans des plantations qui étaient autrefois des forêts tropicales, ou les cultures fortement irriguées dans des régions arides, causent beaucoup plus de dommages que les cultures plus durables. Et la culture du soja, un ingrédient important de certaines viandes végétales, contribue largement à la déforestation de l'Amazonie.

Cependant, pour la plupart des ingrédients, il semble probable que même les viandes d'origine végétale mal produites sont meilleures, d'un point de vue environnemental, que la viande provenant d'animaux d'élevage bien élevés. Les viandes d'origine végétale ont besoin de beaucoup moins de soja que le bétail réel, note Matin Qaim, économiste agricole à l'université de Bonn, en Allemagne, qui a écrit sur la viande et la durabilité dans la revue Annual Review of Resource Economics de 2022. "La raison pour laquelle nous assistons à une déforestation en Amazonie, explique-t-il, est que la demande de nourriture et d'aliments pour animaux augmente. Lorsque nous abandonnons la viande au profit de régimes à base de plantes, nous avons besoin de moins de surface au total, et le soja ne doit pas nécessairement pousser en Amazonie."

Aussi vertes soient-elles, les viandes d'origine végétale ont quelques obstacles à franchir avant de pouvoir espérer remplacer la viande. Tout d'abord, les viandes d'origine végétale coûtent actuellement en moyenne 43 % de plus que les produits qu'elles espèrent remplacer, selon le Good Food Institute. Cela explique en partie pourquoi les viandes d'origine végétale représentent moins de 1 % des ventes de viande aux États-Unis. Les défenseurs de ce type de viande espèrent que les prix baisseront à mesure que le marché se développera, mais ce n'est pas encore le cas. Et il faudra beaucoup de travail pour réaliser ces économies d'échelle : Selon M. Swartz, le simple fait d'atteindre 6 % du marché nécessitera un investissement de 27 milliards de dollars dans de nouvelles installations.

Le steak n'a pas encore été bien fait

En outre, toutes les viandes végétales actuelles cherchent à remplacer les produits à base de viande hachée comme les hamburgers et les nuggets de poulet. Les viandes à muscles entiers comme le steak ou le blanc de poulet ont une structure fibreuse plus complexe que les entreprises de viandes alternatives n'ont pas encore réussi à imiter en dehors du laboratoire.

Le problème vient en partie du fait que la plupart des protéines végétales sont de forme globulaire, alors que les véritables protéines musculaires ont tendance à former de longues fibres. Pour obtenir un produit texturé ressemblant à de la viande, les scientifiques doivent essentiellement transformer des balles de golf en ficelle, explique David Julian McClements, chercheur en sciences alimentaires à l'université du Massachusetts, à Amherst, et rédacteur en chef de l'Annual Review of Food Science and Technology. Il existe des moyens d'y parvenir, qui font souvent appel à l'extrusion à haute pression ou à d'autres technologies complexes, mais jusqu'à présent, aucun produit à base de muscle entier n'est prêt à être commercialisé. (Un produit fongique, vendu depuis des décennies dans certains pays sous le nom de Quorn, est naturellement fibreux, mais ses ventes n'ont jamais décollé aux États-Unis. D'autres entreprises travaillent également sur des substituts de viande à base de protéines fongiques).

L'impact environnemental des deux principaux hamburgers à base de plantes, ceux d'Impossible Foods et de Beyond Meat, est bien moindre que celui d'un hamburger comparable à base de bœuf, selon des études détaillées commandées par ces deux entreprises. D'autres experts notent que ces études sont difficiles à vérifier de manière indépendante, car elles reposent sur des informations exclusives aux entreprises.

M. McClements expérimente une autre approche pour fabriquer du bacon végétal : créer des analogues végétaux distincts du muscle et de la graisse, puis imprimer en 3D les marbrures distinctives du bacon. "Je pense que nous avons tous les éléments pour le faire", dit-il.

Certains critiques font également remarquer qu'une évolution vers la viande d'origine végétale pourrait renforcer l'industrialisation des systèmes alimentaires mondiaux d'une manière indésirable. La plupart des produits carnés alternatifs sont formulés en usine, et leur demande en protéines végétales et autres ingrédients favorise la grande agriculture, avec ses problèmes bien documentés de monoculture, d'utilisation de pesticides, d'érosion des sols et de pollution de l'eau par le ruissellement des engrais. Les viandes d'origine végétale réduiront l'impact de ces pratiques agricoles non durables, mais elles ne les élimineront pas, à moins que les pratiques agricoles actuelles ne changent considérablement.

Bien entendu, toute cette agitation autour des viandes de substitution fait oublier une autre option alimentaire, celle dont l'empreinte écologique est la plus faible : Il suffit de manger moins de viande et plus de haricots, de céréales et de légumes. Selon les chercheurs de l'université Hopkins, les viandes d'origine végétale génèrent 4,6 fois plus de gaz à effet de serre que les haricots et sept fois plus que les pois, par unité de protéine, en raison de la transformation supplémentaire qu'elles nécessitent. Même les protéines végétales traditionnelles, peu transformées, comme le tofu, dépassent les viandes végétales en termes de gaz à effet de serre. En outre, la plupart des habitants des pays riches mangent beaucoup plus de protéines que nécessaire, de sorte qu'ils peuvent simplement réduire leur consommation de protéines sans chercher à les remplacer.

Mais cette option peut ne pas plaire à la majorité des personnes qui mangent de la viande aujourd'hui, ce qui fait des viandes alternatives un palliatif utile. "Je préférerais que les gens mangent des haricots, des céréales et du tofu, et beaucoup de fruits et de légumes ? Oui", répond Bonnie Liebman, directrice de la nutrition au Center for Science in the Public Interest, une organisation de défense d'une alimentation saine.

"Mais il y a beaucoup de gens qui aiment le goût de la viande et qui ne seront probablement pas conquis par le tofu. Si vous pouvez les conquérir avec Beyond Meat, et que cela contribue à réduire le changement climatique, je suis tout à fait d'accord."

Laits à base de plantes

La viande n'est pas la seule source de protéines animales dont le coût environnemental est élevé. Les produits laitiers, eux aussi, sont à l'origine d'importantes émissions de gaz à effet de serre provenant des vaches et des moutons qui ruminent, et de la culture des aliments pour animaux. Ici aussi, les alternatives végétales, dont beaucoup sont déjà des options courantes dans les épiceries, peuvent constituer une solution plus respectueuse de l'environnement, du moins à certains égards.

Toutefois, leur degré de respect dépend de la façon dont on mesure leur empreinte. Une option consiste à exprimer les coûts environnementaux par litre de lait. Selon cette mesure, tous les laits végétaux sont excellents. Le lait de soja, par exemple, nécessite 7 % de terres et 4 % d'eau de plus que le vrai lait, tout en émettant 31 % de gaz à effet de serre en moins. Le lait d'avoine nécessite 8 % de la terre et 8 % de l'eau, tout en émettant seulement 29 % de gaz à effet de serre. Même le lait d'amande - souvent considéré comme un mauvais choix parce que les vergers d'amandiers consomment beaucoup d'eau douce - n'utilise que 59 % de l'eau du vrai lait.

Mais tous les laits végétaux n'ont pas la même teneur en nutriments. Alors que le lait de soja fournit presque la même quantité de protéines que le lait de vache, le lait d'amande n'en fournit qu'environ 20 %, ce qui est important pour certains. Par unité de protéines, le lait d'amande génère donc plus de gaz à effet de serre et utilise plus d'eau que le lait de vache.

Bob Holmes

Note de l'éditeur : Cet article a été mis à jour le 7 septembre 2022 pour corriger une transposition de deux chiffres. Les émissions de gaz à effet de serre des produits d'origine végétale ne représentent que 57 % de celles du poulet et 37 % de celles du porc.

Traduit et publié avec l'aimable autorisation de Knowable Magazine. L'article original est à retrouver ICI.