Des chercheurs américains ont créé une nouvelle levure qui pourrait relancer la dynamique de la recherche dans le cadre des biocarburants de deuxième génération.
La professeure Jin Yong-Su (à gauche) entrourée d'une partie de son équipe de recherche
Les biocarburants, un enjeu énergétique majeur
Notre dépendance actuelle aux énergies fossiles et le fait que les réserves d'hydrocarbures mondiales s'amenuisent de plus en plus ont conduit les industriels et les chercheurs à trouver des alternatives durables. Une des pistes envisagées repose sur l'exploitation des biocarburants, développés à partir du raffinage d'huiles végétales (colza, tournesol, ricin) ou de bioéthanols (canne à sucre, miscanthus géant). Cependant, depuis quelques années, le développement à grande échelle des biocarburants dits de « deuxième génération » issus de la filière alcool tourne au ralenti, à cause de problèmes liés au processus de fermentation de la xylose, un sucre tiré des végétaux.
Dans un récent article publié dans le prestigieux magazine scientifique Nature, une équipe de chercheurs menée par la chercheuse Jin Yong-Su de l'Université de l'Illinois et le professeur Jamie Cate de l'Université de Californie à Berkeley, pense avoir trouvé une solution aux problèmes de fermentation des sucres tirés des végétaux industriels à grande échelle.
L'ingénierie génétique au service de l'industrie
Jusqu'ici, la levure la plus répandue dans le processus de fermentation des sucres végétaux - Saccharomyces cerevisiae - permettait la transformation de la xylose en éthanol. Cependant, une quantité importante d'acide acétique - toxique et mortel pour la levure - était produite. Pour pallier ce problème (qui entraînait des rendements très faibles à grande échelle), l'équipe de chercheurs a conçu une nouvelle levure, en couplant Saccharomyces cerevisiae avec des gènes de bactéries de la famille Clostridum, capable de métaboliser l'acide acétique. Les résultats ne se sont pas fait attendre : lors des premiers tests, la production d'éthanol tiré de la xylose en utilisant la nouvelle levure a augmenté de 10 %.
La toxicité de l'acide acétique ne posant a priori plus problème, la production de biocarburant de deuxième génération a de belles perspectives devant elle. « Beaucoup de gens se demandent pourquoi les biocarburants tirés de la cellulose ne sont toujours pas disponibles à la consommation, déclare Jin Yong-Su. Il faut comprendre que la production industrielle n'est pas le seul obstacle auxquels nous pouvons être confrontés. De nombreux problèmes liés à la culture du matériau végétal de base, à son stockage, à sa décomposition en sucre subsistent. La découverte que nous avons faite répond au seul problème de la fermentation. Mais nous pensons que cette petite avancée aura un impact sur les autres problèmes. » Aujourd'hui, l'équipe de recherche travaille en partenariat avec des agronomes spécialistes de la production de végétaux à des fins industrielles.
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