Seeding Food Innovation - Projet récompensé 2019

Gestion durable de l’eau et réduction des déchets alimentaires dans la chaîne des fruits et légumes frais au moyen de traitements à base d’un processus oxydatif avancé

Titulaire de subvention

Dr Keith Warriner, Dr Ryan Prosser, Dre Tatiana Koutchma, Mr Mark VanderVeen, Mr Paul Moyer

Description du projet

Ce projet permettra de développer deux technologies basées sur le processus d’oxydation avancée (POA) pour réduire les quantités de microbes et de pesticides sur les produits frais. Le POA est basé sur la génération de radicaux libres très réactifs ayant la capacité d’inactiver les microbes, de dégrader les pesticides et d’éliminer les constituants dans l’eau qui contribuent à la pollution. Un POA traditionnel utilise le peroxyde d’hydrogène comme source de ces radicaux qui, bien qu’efficace, est coûteux, difficile à contrôler et présente une efficacité relativement faible.

Dans le cadre de l’étude proposée, un POA utilisant les radicaux du chlorure sera mis au point et permettra de surmonter les limites susmentionnées. Les radicaux du chlorure sont efficaces à de faibles concentrations et ont une durée de vie qui se compte en secondes, plutôt qu’en millisecondes pour les radicaux de l’hydroxyle. Dans la première approche, le système POA-chlorure sera appliqué sous forme de brouillard continu afin d’inactiver directement les microbes et de dégrader les pesticides sur les fruits (par exemple, les tomates, les raisins, les melons et les pommes). L’autre approche qui sera mise au point consiste à un système à base de POA-chlorure permettant d’améliorer l’efficacité des lavages après récolte réalises lors de la manipulation des légumes verts à feuilles. Pour ce faire, il faut réduire la charge microbienne, les résidus de pesticides et les composants qui séquestre le chlore associé à l’eau. Cela devrait réduire la demande en chlore du processus de lavage, ce qui se traduira par un processus d’une meilleure efficacité. Les paramètres de fonctionnement des deux technologies seront optimisés, et leur rendement sera vérifié. Des comparaisons avec le lavage standard après récolte seront effectuées, ainsi qu’une analyse coût-avantage.

Pertinence en matière d’innovation alimentaire

Pertinence en matière d’innovation alimentaire : La consommation de produits frais est encouragée par le Guide alimentaire canadien, car elle permet de prévenir l’apparition de nombreuses maladies chroniques. Cependant, les fruits et légumes frais constituent la cause de la plupart des éclosions de maladies d’origine alimentaire, qui sont responsables de plus de 40 % du gaspillage alimentaire et d’une consommation importante en eau (17 litres par kg). De plus, l’utilisation des pesticides est en augmentation en raison de la prolifération des nuisibles associée au changement climatique. Par conséquent, ces technologies arrivent à point et permettront à l’industrie des produits frais de s’adapter lorsqu’elle sera confrontée aux changements climatiques et aux exigences en matière de durabilité.

Résultat anticipé

Résultat anticipé : La recherche fournira des technologies offrant une alternative ou un complément réalisable aux méthodes actuelles de traitement post-récolte. En réduisant la charge microbienne, le risque associé aux agents pathogènes et aux microbes responsables de la dégradation sera réduit. La dégradation des pesticides réduira la quantité de résidus sur les fruits et légumes, diminuant ainsi l’exposition des consommateurs. La diminution de la consommation en eau contribuera à la réduction des coûts d’exploitation et à la durabilité environnementale.

 

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