Projet H2020 LIQUAM : Une technologie à ultrasons de haute puissance pour révolutionner l'industrie du miel et le secteur apicole

Les ultrasons de haute puissance retardent la cristallisation du miel. En première mondiale, le projet LIQUAM utilise la technologie des ultrasons de haute puissance dans le traitement industriel du miel, retardant la cristallisation sans compromettre la qualité ou les attributs bénéfiques. Le miel contient des vitamines, des minéraux et des enzymes naturelles qui lui confèrent des propriétés antivirales, bactériennes et fongiques. Il est considéré comme un bon antioxydant et anti-inflammatoire, qui favorise la santé digestive, stabilise la glycémie, renforce le système immunitaire et protège contre les maladies respiratoires. Lorsqu'il est extrait des rayons de miel, le miel est un fluide semi-transparent et visqueux, mais en quelques semaines, ses sucres naturels, ainsi que les bulles d'air, le font cristalliser, décourageant les consommateurs et compromettant la fermentation. « La pasteurisation avant traitement peut retarder la cristallisation jusqu'à 12 mois après le traitement, mais sa chaleur extrême dégrade le miel », note Estela Pacheco, coordinatrice du projet LIQUAM et cofondatrice de Sonicat Systems, l'hôte du projet.

L'équipe du projet avait déjà développé une technologie brevetée (LIQUAM) pour le traitement du miel et développé un produit minimum viable (MVP) utilisant des ultrasons de haute puissance (HPU). Le financement de l’UE les a aidés à optimiser davantage leur innovation en un prototype : LIQUAM450. « LIQUAM retarde la cristallisation, mais comme le processus ne dépasse jamais 55°C, l'état liquide du miel est prolongé sans compromettre la qualité ou les attributs nutraceutiques », explique Iratxe Perales, cofondatrice de Sonicat Systems. Technologie à ultrasons haute puissance La pasteurisation du miel consiste généralement à le chauffer à environ 80 °C pendant 2 à 3 minutes, ce qui fait fondre les microcristaux de sucre. Le miel est ensuite rapidement refroidi à 45-50 °C. Étant sensible à la chaleur, ce procédé dégrade la qualité, la fraîcheur et les propriétés nutraceutiques. « Par exemple, la capacité antioxydante du miel brut est réduite d’environ un tiers », ajoute Perales. Les ultrasons haute puissance de LIQUAM alternent entre des ondes de basse et de haute pression, formant des millions de minuscules bulles de vide qui grandissent jusqu'à s'effondrer violemment, transformant les ondes de choc en effets mécaniques qui décomposent les cristaux de sucre.

Ce phénomène, appelé cavitation acoustique, peut être utilisé à température ambiante. Temps de test L'équipe a installé une version améliorée de son prototype LIQUAM450 pendant cinq mois dans une usine de transformation alimentaire à Gérone. « Les images microscopiques ont confirmé que LIQUAM atteint des niveaux de cristallisation similaires à ceux de la pasteurisation, les réduisant à 0,01 %. Mais, point crucial, cela n'a pas eu d'effet significatif sur l'humidité, l'hydroxyméthylfurfural ou les enzymes. Ces deux derniers sont des indicateurs importants de fraîcheur », note Perales. Les particules de pollen, utilisées pour identifier l’origine botanique du miel, n’ont pas non plus été endommagées et le miel est resté liquide pendant une durée comparable à celle du miel pasteurisé. Bien que le projet LIQUAM ait permis à l'équipe d'optimiser davantage son produit (en le faisant passer à des taux de traitement industriel, ainsi qu'en testant et en certifiant CE son prototype LIQUAM450), des problèmes d'approvisionnement en composants dans l'UE ont fait que l'assemblage final n'a pas pu être terminé à temps. « Notre prototype initial traitait 100 kilogrammes par heure pour 70 000 €, et le LIQUAM450 atteint ce même niveau pour 50 000 €. Cependant, la hausse du coût des matériaux et des composants a fait grimper notre prix commercial. De plus, le LIQUAM450 consomme trois fois plus d'énergie que notre précédent MVP », explique Perales.

Cependant, l'équipe a lancé un produit appelé www.honey-ai.com (Honey.AI), qui comprend un microscope numérique et utilise la vision par ordinateur et l'apprentissage automatique pour analyser automatiquement le miel. Cela comprend la détection de différents types de pollen pour authentifier avec précision les sources florales, avec des résultats en moins d'une heure. « Nous prévoyons de proposer cette solution à l'industrie du miel, générant ainsi des opportunités commerciales pour LIQUAM. Nous allons également développer Honey.AI pour en faire une application d'analyse pollinique automatisée », a déclaré Pacheco. Avantages multiples LIQUAM contribue à stimuler une consommation alimentaire durable, tout en favorisant une alimentation saine et abordable.

En outre, elle contribue à la préservation et à la restauration des écosystèmes et de la biodiversité européens, étant donné que les abeilles sont responsables d’environ un tiers de la production agricole. « LIQUAM offre également aux apiculteurs européens un moyen d'ajouter une grande valeur à leur miel, le différenciant du miel étranger importé à bas prix », ajoute Perales.