Fromage à base de riz : comment les protéines de riz ouvrent la voie à une alternative hypoallergénique

Pour beaucoup, le fromage reste la dernière « difficulté » à abandonner. Les véganes en sont nostalgiques, tout comme celles et ceux qui cherchent à éviter les produits laitiers parce qu’ils les digèrent mal.

À cela s’ajoute la question des allergies. De nombreux fromages sans produits laitiers s’appuient sur des fruits à coque, et une bonne partie intègre aussi des ingrédients à base de gluten. Quand on est allergique aux produits laitiers, aux fruits à coque ou au gluten, la liste des options « sûres » se réduit très vite.

C’est ce contexte qui pousse le riz à être sérieusement étudié pour fabriquer un fromage de substitution hypoallergénique. Le riz est déjà un aliment familier aux États-Unis et il ne fait pas partie des allergènes les plus courants.

Et le point le plus inattendu, c’est que les sources de protéines les plus intéressantes ne proviennent pas uniquement des grains entiers que l’on cuisinerait chez soi, mais aussi des matières qui restent après la transformation du riz.

Pourquoi le riz apparaît dans le fromage

Le riz contient des protéines capables d’adopter des comportements utiles lorsqu’on cherche à imiter les propriétés des produits laitiers. Un fromage doit avoir une structure pour se tenir, tout en pouvant s’assouplir et fondre comme les consommateurs s’y attendent.

Dans les fromages à base de végétaux, parvenir à combiner à la fois la texture et la capacité à fondre est un défi.

Mahfuzur Rahman, professeur assistant en sciences des aliments à l’Arkansas Agricultural Experiment Station, et son étudiant diplômé Ruslan Mehadi Galib ont publié une étude qui examine la performance de différentes protéines de riz dans la fabrication de fromages végétaux.

En analysant des protéines extraites d’un seul cultivar de riz, l’équipe a montré que des fractions différentes d’un même grain peuvent apporter des atouts distincts au produit final.

Des résidus de mouture aux assiettes

L’Arkansas est le premier producteur de riz aux États-Unis : en 2024, l’État a récolté un record de 1.43 million acres (environ 579 000 hectares), soit près de 50 percent de la production nationale totale.

L’étude souligne qu’en 2024, les États-Unis ont produit, chaque année, environ 14.3 million tons de son de riz et 24.8 million tons de grains brisés, ce qui représenterait un rendement potentiel d’environ 3.3 million tons de protéines pour le marché des protéines végétales.

Ces volumes sont importants, car le son et les grains brisés sont souvent considérés comme des coproduits. Lors du décorticage, l’enveloppe est retirée et l’on obtient du riz complet.

Une étape de mouture supplémentaire transforme ensuite le riz complet en riz blanc ; c’est aussi à ce stade que sont générés le son de riz et les grains brisés.

Le son de riz contient environ 15 percent de protéines, 15 percent de fibres et 50 percent de glucides. Les grains brisés - qui peuvent notamment servir à l’alimentation animale et au brassage de la bière - renferment environ seven percent de protéines, 75 percent de glucides et one percent de fibres.

Ce que les chercheurs ont testé

Les chercheurs voulaient clarifier ce que recouvre réellement l’expression « protéine de riz » dans les produits alimentaires. Plutôt que de considérer cette protéine comme un ingrédient unique, ils ont comparé des protéines issues de plusieurs parties du grain.

« Dans un seul grain de riz, nous avons trois types différents de protéines - celles du riz complet, du riz blanc et du son », a déclaré Rahman, qui appartient également au Dale Bumpers College of Agricultural, Food and Life Sciences de la University of Arkansas.

« C’est la compréhension fondamentale que nous voulions développer. Quand vous dites “protéine de riz”, qu’est-ce que cela signifie ? Est-ce une protéine de riz complet ? Une protéine de son ? Une protéine de grain brisé ? »

Comment chaque protéine de riz s’est comportée

Pour observer le comportement des protéines dans un produit concret, l’équipe a fabriqué trois fromages à base de végétaux, en s’appuyant sur une recette standard comprenant de l’huile de coco biologique et de l’amidon de maïs. Elle a aussi examiné en détail la composition des protéines.

Les protéines de riz se répartissent en quatre grandes sous-unités : albumine, globuline, glutéline et prolamine, la glutéline constituant la fraction la plus importante.

Cette répartition n’était pas identique selon les trois sources. Le son de riz présentait la plus forte proportion d’albumine, tandis que la glutéline était plus élevée dans les protéines issues du riz complet et des grains.

Les fromages réalisés à partir des coproduits du riz atteignaient environ 12 percent de protéines, un niveau notable dans une catégorie où beaucoup de fromages végétaux sont relativement pauvres en protéines.

Une fois transformées en fromage, les différentes sources de riz n’ont pas réagi de la même manière.

La protéine issue des grains brisés a donné une texture plus souple et a montré une séparation d’huile et des propriétés de fusion plus élevées, en lien avec une forte teneur en glutéline et une solubilité, ainsi que des propriétés d’émulsification et de foisonnement, de niveau modéré.

La protéine de riz complet présentait davantage d’acides aminés essentiels, libérait plus d’acides aminés libres lors d’une digestion simulée, et affichait la meilleure solubilité, l’activité émulsifiante la plus élevée et la meilleure stabilité d’émulsion.

La protéine de son de riz, elle, était moins soluble mais montrait une hydrophobicité de surface nettement plus élevée ; ses fortes capacités de rétention d’eau et de foisonnement ont amélioré la texture et réduit la séparation d’huile dans les prototypes de fromage.

Avenir du fromage à base de riz

À l’heure actuelle, des entreprises importent et distribuent de la protéine de riz sur le marché des États-Unis. D’après l’étude, extraire des protéines à partir des coproduits de la mouture du riz représente une « opportunité significative d’élargir le marché américain de la protéine de riz tout en favorisant une économie circulaire durable ».

Les résultats suggèrent aussi des usages alimentaires plus larges : des protéines qui foisonnent bien et s’émulsifient efficacement peuvent, dans certains cas, remplir des rôles habituellement assurés par les œufs et les huiles dans les recettes.

Pour extraire les protéines de riz, les chercheurs ont utilisé de l’hexane, tandis que Rahman travaille de son côté sur une méthode non chimique recourant aux ultrasons afin d’améliorer la valeur nutritionnelle.

Les prochaines étapes, pour l’utilisation de la protéine de riz dans des fromages alternatifs, devraient viser à affiner les formulations, puis à évaluer les caractéristiques sensorielles, l’acceptation par les consommateurs et la stabilité de conservation.

« Des recherches sont actuellement en cours pour traiter ces questions, facilitant la transition du développement en laboratoire vers une utilisation pratique », a déclaré Rahman.

L’étude complète a été publiée dans la revue Future Foods.