Les bactéries au service de la production d’acide fumarique
Face à la hausse des prix des matières premières pétrochimiques, les industriels de la chimie se tournent vers des voies de production alternatives plus durables. C'est le cas de BASF, le géant allemand de la chimie, qui vient d'annoncer sa participation au projet de recherche Fumbio. Son objectif ? Produire de l'acide fumarique à partir de CO2 en utilisant une bactérie génétiquement modifiée.
Un procédé biotechnologique innovant
Le projet Fumbio, mené conjointement par trois universités allemandes, vise à développer un procédé de fermentation du CO2 en acide fumarique en utilisant la bactérie Basfia succiniciproductens. Cette bactérie, isolée en 2008 dans le rumen d'une vache, sera modifiée génétiquement pour optimiser la production d'acide fumarique.
En collaboration avec nos partenaires, nous examinons de plus près le processus de fermentation. Nous voulons l'optimiser de manière à ce que les bactéries utilisent des matières premières renouvelables, comme le sucre et le dioxyde de carbone, pour produire autant de fumarate que possible.
– Barbara Navé, responsable du projet Fumbio chez BASF
Une alternative à la pétrochimie
Actuellement, l'acide fumarique est principalement produit par synthèse chimique à partir d'anhydride maléique dérivé d'hydrocarbures. Le projet Fumbio offre donc une alternative biosourcée et plus durable à ce procédé. En utilisant le CO2 des rejets gazeux industriels comme matière première, combiné à l'action de la bactérie modifiée, il sera possible de produire cet important intermédiaire chimique de manière plus écologique.
Un ingrédient clé pour de nombreux produits
L'acide fumarique est un composé très utilisé dans l'industrie chimique. Il sert notamment à la synthèse :
- D'additifs alimentaires pour l'homme et l'animal
- De matières premières pour les médicaments
- De monomères pour les polymères
- De composants pour les détergents et agents de formulation
En produisant de l'acide fumarique biosourcé, BASF pourra proposer toute une gamme de produits à plus faible empreinte carbone, répondant ainsi à la demande croissante pour des solutions plus durables.
Un retour vers le futur
Bien que novateur, le projet Fumbio s'inspire en réalité de procédés qui étaient déjà utilisés dans les années 1940 pour produire de l'acide fumarique par fermentation. À l'époque, ce sont surtout des champignons du genre Rhizopus qui étaient employés comme catalyseurs biologiques.
Mais avec l'essor de la pétrochimie, ces méthodes ont été délaissées au profit de la synthèse chimique à partir d'hydrocarbures. Aujourd'hui, face aux enjeux environnementaux et économiques, les biotechnologies retrouvent tout leur intérêt pour développer une chimie plus verte.
Vers une production à échelle industrielle
Si le projet Fumbio n'en est encore qu'à ses débuts, l'ambition est claire : développer un procédé biotechnologique robuste et compétitif pour produire de l'acide fumarique biosourcé à grande échelle. En associant l'expertise en génie des procédés de BASF et le savoir-faire en biologie synthétique des universités partenaires, le consortium espère faire de cette innovation une réalité industrielle d'ici quelques années.
À terme, cette avancée pourrait ouvrir la voie à toute une chimie plus durable, s'appuyant sur des ressources renouvelables comme la biomasse ou le CO2 au lieu des hydrocarbures fossiles. Un pas de plus vers la transition écologique du secteur.
