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PSF-R32

Comment répartir les impacts environnementaux entre les coproduits dérivés du lait ?

L'alimentation contribue de manière significative à l'impact de l'Humain sur l'environnement. Il est essentiel de disposer de méthodes appropriées pour quantifier cet impact afin de mettre en place des actions correctives et d'en assurer le suivi. La transformation représente moins de 5 % de l'impact global des systèmes alimentaires, mais elle est essentielle à la durabilité. Alors que la production agricole de denrées telles que le lait génère plus de 75 % des impacts environnementaux dus à l'alimentation, la transformation permet d'éviter le gaspillage et la détérioration des aliments, au détriment des ressources en énergie et en eau. Les processus industriels impliquent souvent le fractionnement de la denrée en coproduits, entre lesquels ces impacts environnementaux doivent être partagés.

Dans cette étude, STLO et SayFood ont examiné différentes approches pour répartir les impacts environnementaux de la transformation du lait entre 5 coproduits : la crème, la caséine, le lactose et deux fractions de protéines de lactosérum enrichies en α-lactalbumine ou en β-lactoglobuline. La méthode d'analyse du cycle de vie (ACV) a été suivie, mais elle a varié dans le niveau de détail du système (description synoptique ou "boîte noire" de l'usine) et dans l'utilisation de différentes règles d'allocation.

  • Une description synoptique de l’itinéraire technologique permet de subdiviser le système et donc d'attribuer les impacts de chaque opération unitaire uniquement aux coproduits qui en sont issus. Au contraire, une approche "boîte noire" attribuera de manière non pertinente une partie des impacts du séchage des protéines du lactosérum au lactose ou à la crème.
  • La règle d'allocation a également une influence significative sur la part respective des impacts attribués à chaque coproduit. Par exemple, la crème peut recevoir de 8 à 48% des impacts totaux selon que la règle d’allocation est calculée en masse, en matière sèche, en protéines ou en revenu escompté.
  • La production de lait, l'énergie et les produits de nettoyage contribuent le plus à l'impact environnemental global.
  • La concentration, le séchage par pulvérisation et le nettoyage sont des points chauds du système, respectivement en raison des dépenses énergétiques et de la pollution de l'eau.
milk fractionation sytem
Le système de fractionnement du lait examiné dans l’étude

Cette étude contribue à construction d’un consensus méthodologique permettant d’évaluer de la manière la plus pertinente possible l’impact environnemental de coproduits par ACV. En utilisant des données obtenues à l'échelle industrielle, elle fournit également aux professionnels des repères pour l'écoconception des procédés laitiers.

Collaboration

Ce travail a été financé par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) dans le cadre de la subvention ANR-19-DATA-0016 "Structurer et ouvrir les données pour améliorer la durabilité des systèmes alimentaires" (DataSusFood). Il a réutilisé des données collectées lors d'un précédent projet également financé par l'ANR dans le cadre de la subvention ANR-06-PNRA-015 "Eco-conception de procédés membranaires pour l'obtention de protéines à fonction(s) cible(s)" (ECOPROM)..

Pour en savoir plus

Guyomarc’h, F., Héquet, F., Le Féon, S., Leconte, N., Garnier-Lambrouin, F., Auberger, J., Malnoë, C., Pénicaud, C., & Gésan-Guiziou, G. (2024). Life cycle assessment to quantify the environmental performance of multi-products food processing systems such as milk fractionation: Importance of subdivision and allocation. Journal of Food Engineering, 380, 112147. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2024.112147

Guyomarc’h, F., Héquet, F., Le Féon, S., Leconte, N., Garnier-Lambrouin, F., Auberger, J., Malnoë, C., Pénicaud, C., & Gésan-Guiziou, G. (2024). Life cycle inventory and life cycle impact assessment datasets of an industrial-scale milk fractionation process generating 5 co-products: Cream, casein, lactose and two whey-protein ingredients enriched in α-lactalbumin or β-lactoglobulin. Data in Brief, 55, 110676. https://doi.org/10.1016/j.dib.2024.110676

 

Contacts

Genevieve.gesan-guiziou@inrae.fr

fanny.guyomarc-h@inrae.fr

caroline.penicaud@inrae.fr