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Agriculture, alimentation, santé publique... soyons rationnels

La quête d'un délicieux café décaféiné pourrait aiguiser l'appétit pour l'édition de gènes

18 Février 2022 Publié dans #NGT

La quête d'un délicieux café décaféiné pourrait aiguiser l'appétit pour l'édition de gènes

 

Thomas Merritt*

 

 

 

 

Le café est l'une des boissons les plus populaires au monde, mais cette tasse peut se payer au prix de frissons ou d'insomnies. Le stimulant contenu dans le café – ce qui lui donne son punch et peut entraîner des sensations fortes – est la caféine et peut créer une dépendance.

 

Le café décaféiné est un café dont la quasi-totalité de la caféine a été retirée ; les buveurs de café décaféiné déclarent être moins anxieux et mieux dormir. Mais le décaféiné est relativement peu populaire, puisqu'il ne représente que 10 % du marché mondial du café.

 

Ce manque de popularité est en partie dû à la mentalité « la mort plutôt que le déca » de certains buveurs de café ; pour les plus rationnels, la question est celle du goût. Le café décaféiné commercial existe depuis 100 ans, mais son goût est terrible, peut-être à cause du benzène, le puissant solvant utilisé pour l'extraction [ma note : ???].

 

Notre population mondiale augmente et notre planète change. Bien que nous puissions nourrir la population actuelle, les techniques agricoles actuelles ne suivront pas le rythme et le simple fait de développer l'agriculture existante pourrait en fait aggraver la situation. C'est ici que le café décaféiné – ou la science qui le sous-tend – entre en jeu.

 

 

Décaféiner le café

 

Certaines des approches explorées pour créer une meilleure tasse de décaféiné sont les changements qui pourraient créer un avenir alimentaire sûr. L'adoption généralisée d'organismes génétiquement modifiés (OGM) a toujours suscité de l'opposition, mais le tournant viendra peut-être d'un décaféiné plus savoureux.

 

Tout café cultivé commercialement contient de la caféine. Pour produire du déca, il faut éliminer entre 97 et 99,9 % de la caféine. Il existe plusieurs façons de le faire, mais elles dépendent toutes de la dissolution de la caféine dans les grains de café avant leur torréfaction. Les solvants naturels comprennent le CO2, l'huile de café ou l'eau, mais d'autres produits chimiques sont également utilisés, notamment l'acétate de méthyle et le chlorure d'éthylène.

 

Ces procédés permettent non seulement de décaféiner le café, mais aussi d'extraire ou d'altérer les autres substances chimiques qui donnent au café son goût fantastiquement complexe et ses bienfaits pour la santé.

 

Mais, une meilleure tasse de décaféiné pourrait-elle faire grimper ces 10 % du marché mondial ? Probablement.

 

À l'heure actuelle, il existe deux voies principales pour obtenir un café naturellement décaféiné – en fait sans caféine : trouver une variation génétique dans la nature ou la créer en laboratoire. Dans les deux cas, le café pousse sans produire de caféine, ce qui élimine la nécessité d'un processus de décaféination et préserve le goût naturel, et la chimie, du grain.

 

 

Variations naturelles

 

Il existe plus de 130 espèces dans le genre Coffea, mais deux espèces représentent plus de 95 % du marché mondial du café commercial, l'Arabica (C. arabica) et le Robusta (C. canephora). Toutes les espèces de café ne produisent pas de caféine, ce qui pose la question de savoir pourquoi la plupart en produisent. Il s'agit probablement d'une défense contre les insectes, mais elle stimule également les pollinisateurs.

 

Le croisement d'espèces sans caféine avec des Arabica ou des Robusta n'a pas encore donné de café commercialisable. Il existe également des souches d'Arabica qui présentent une mutation naturelle qui les rend sans caféine, et des travaux sont en cours pour les croiser avec des variétés commerciales d'Arabica.

 

Il est intéressant de noter que si ces plantes ne produisent pas de caféine, elles produisent de la théobromine, un proche parent de la caféine et le stimulant le plus souvent présent dans le chocolat. Le café obtenu à partir de ces grains peut encore vous donner un coup de fouet, même s'il est moins fort que la tasse habituelle, mais ces grains n'ont pas encore été commercialisés.

 

 

Modifier les gènes

 

Le génie génétique pourrait nous permettre de désactiver l'ensemble de la voie de synthèse de la caféine, en évitant la complication de la théobromine. En modifiant les gènes concernés, nous pourrions créer des grains qui pousseraient sans caféine et sans théobromine.

 

Le Robusta à faible teneur en caféine a été créé en laboratoire à l'aide d'un processus appelé inhibition de l'ARN (ARNi) pour réduire de 70 % l'activité de l'un des gènes impliqués dans la production de caféine. Cette technique est prometteuse, mais près de 20 ans après les premiers succès, ce café n'a pas encore été commercialisé.

 

Il est également possible de créer un café sans caféine en laboratoire en utilisant la technique d'édition de gènes connue sous le nom de CRISPR-Cas9. Cette approche a été utilisée pour créer des plants de café rustiques capables de résister au changement climatique mondial et pourrait être adaptée pour créer du déca.

 

L'un des avantages de ces deux techniques de laboratoire est qu'elles peuvent être appliquées directement à une variété de caféier qui donne déjà du café de haute qualité. Comme ces techniques ne nécessitent pas la création d'hybrides, l'ensemble du processus pourrait être réalisé en six ans seulement.

 

Alors pourquoi les grains décaféinés n'ont-ils pas été commercialisés ? Bien que la communauté scientifique soutienne presque universellement l'ingénierie, le public se méfie largement des aliments génétiquement modifiés.

 

 

Populariser les aliments modifiés

 

Une meilleure tasse de déca pourrait-elle faire pencher la balance en faveur de l'agriculture génétiquement modifiée?

 

L'agriculture moderne doit continuer à évoluer. Le réchauffement de notre planète et l'augmentation de la population mettent en péril l'approvisionnement alimentaire mondial. Le blé, le riz et le soja, par exemple, fournissent ensemble deux tiers des calories humaines, mais les rendements de ces trois cultures sont en baisse à mesure que les températures mondiales augmentent. L'agriculture moderne, pilotée par des laboratoires, peut combattre cette menace en augmentant considérablement les rendements.

 

De même, les bananes sont une denrée alimentaire de base pour 400 millions de personnes dans le monde, mais un champignon menace de détruire la production commerciale de cette culture cruciale. Un bananier génétiquement modifié pourrait éviter cette catastrophe.

 

Dans ces cas, l'obstacle est l'opinion publique et l'hésitation liée à la consommation d'aliments génétiquement modifiés. Le fait d'avoir des conversations sur la valeur de la technologie moderne pour soutenir des choses dont les gens ont besoin ou auxquelles ils tiennent – comme une meilleure tasse de café décaféiné – peut nous aider à trouver un terrain d'entente.

 

Il est en effet très difficile de surestimer la valeur d'une bonne tasse de café.

 

_____________

 

Thomas Merritt est professeur de chimie et de biochimie à l'Université Laurentienne de Sudbury, dans l'Ontario (Canada).

 

Cet article a été initialement publié sur The Conversation.

 

Source : The quest for delicious decaf coffee could whet the appetite for gene editing - Alliance for Science (cornell.edu)

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