PULSAR : ANR-23-PLEG-0003

Le projet PULSAR, pour « Protein Utilization and production in Lupinus: Species Association-driven Reviving of an orphan legume species », regroupe un consortium d’unités INRAE, dont deux unités de recherche de l’Ecole Supérieure des Agricultures (ESA), et deux entreprises privées (Kédelaï et Cérience), avec l’intention d’ouvrir la voie à l’augmentation de la culture du lupin et de son utilisation pour l’alimentation humaine.

Les légumineuses ont la capacité de produire des graines riches en protéines, utilisables pour l’alimentation humaine et animale. Par là-même, elles jouent un rôle important pour promouvoir une agriculture économe en ressources et une nutrition saine et durable. Pourtant, les protéagineux, le pois, la fèverole et le lupin, capables de fixer l’azote atmosphérique, ne représentent que 2 à 3% des surfaces cultivées en Europe. En France plus particulièrement, les investissements pour la recherche et le développement concernant ces espèces ont été modestes sur ces dernières années et surtout dédiés au pois, avec très peu d’intérêt porté au lupin. Ainsi, le lupin est considéré comme une espèce « orpheline », encore très mal connue. En France, seules dix variétés de lupin blanc sont disponibles pour les agriculteurs. Pourtant, le lupin a un potentiel considérable pour la production de protéines et la santé humaine, car cette espèce produit des graines très riches en protéines (comparable au soja), avec des acides aminés essentiels, des microéléments, et une huile riche en Oméga 3. La faible part du lupin est surtout expliquée par des rendements très variables d’une année sur l’autre, une sensibilité aux excès d’eau comme à la sécheresse et une faible compétitivité vis à vis des adventices. De plus, cette espèce peu connue des consommateurs peut provoquer des allergies alimentaires. En effet le lupin est une source connue d’allergènes, avec étiquetage obligatoire ; la réactivité croisée avec l’arachide et le soja (~15-20% des patients allergiques à l’arachide) est connue et la sensibilisation de novo a également été rapportée.

PULSAR a pour objectif d’améliorer les connaissances en matière de biologie du lupin, d’agronomie et de sciences de aliments, et fournir des solutions applicables afin d’élargir la gamme des variétés de lupin disponibles pour des systèmes de culture efficaces et résilients. PULSAR vise également à étudier le potentiel de la fermentation pour améliorer la digestion du lupin et réduire son potentiel allergène.

Pour cela, l’équipe PULSAR caractérisera la collection nationale de ressources génétiques de lupin blanc (Lupinus albus L.) et identifiera les lignées pertinentes dans le contexte du réchauffement climatique et d’économie en ressources. Du point de vue agronomique, PULSAR propose de cultiver le lupin en association avec une plante de service, une pratique permettant de réduire le développement des adventices et offrant une meilleure résilience du système face aux aléas. De par cet intérêt pour les associations d’espèces, PULSAR s’aligne parfaitement sur les principes agroécologiques, c’est-à-dire la faible utilisation intrants chimiques pour une agriculture durable s’appuyant sur les processus biologiques. PULSAR analysera aussi le fonctionnement physiologique du lupin afin de mieux comprendre les liens avec la qualité protéique de la graine. Compte-tenu de la demande croissante de produits végétaux fermentés en lien avec leurs bénéfices sur la santé, les équipes de sciences des aliments étudieront l’effet de la fermentation par des bactéries lactiques ou des champignons microscopiques filamenteux sur le pouvoir allergène et la digestibilité des protéines et des graines de lupin. L’acceptabilité par les consommateurs des produits issus de ces processus de fermentation sera évaluée, notamment par l’analyse sensorielle. L’équipe Allergie de l’UR1268 BIA aura pour mission d’évaluer in vitro et in vivo l’intérêt de la fermentation pour réduire le risque de l’allergie alimentaire au lupin.

PULSAR est le premier projet de cette envergure dédié au lupin ; il constitue ainsi un levier majeur pour développer la culture et l’industrie du lupin en France.

Composition de l'équipe

Coordinatrice du projet :  Joëlle Fustec, USC LEVA (ESA, INRAE)

Partenaires : 4 partenaires académiques mobilisant 7 unités de recherche (LEVA, IRHS, ISPSIM, Agroécologie, STLO, BIA, GRAPPE) et 2 entreprises (Cérience et Kédelaï).

PULSAR est labellisé par les Pôles de compétitivité Végépolys Valley et Valorial.

Date début- Date de fin de projet

72 mois : février 2024 - février 2030

Financement : ANR